微生物菌种筛选与分离幻灯片.ppt

微生物菌种分离筛选与育种
发酵工程的生产水平由生产菌种的性能、发酵条件、提取工艺和生产设备。其中生产菌种是最重要的,生产菌种最初都来源于自然界(土壤、空气、江、河、湖、海)。
一个菌种能否满足工业生产的实际需要,是否有工业生产价值极为重要。
工业生产对生产菌种自身的特性提出了许多要求,这些要求是评价生产菌种优劣的标准和菌种选育工作的研究目标。
一般来说,优良的生产菌种应该具备如下的基本特性:
①具有在较短的发酵周期内产生大量发酵产物的能力。
②在发酵过程中不产生或少产生与目标产品性质相近的副产物及其他产物。
③生长繁殖能力强,生长速率快。
④能够高效地将原料转化为产品。
⑤有广泛利用不同来源原材料的能力,并对发酵原料成分波动敏感性较小。
⑥对需要添加的前体物质有耐受能力,并且不能将这些前体物质作为一般碳源利用。
以上是对优良菌种特性的要求,也是菌种选育工作研究和需要解决的问题。
生产菌种选育方法:
自然选育、诱变选育、抗噬菌体菌种选育、杂交育种、原生质体融合技术、基因工程技术等。
第一节自然选育
自然选育:
不经人工处理,利用微生物自然突变进行菌种选育的过程。
自然突变原因:
,
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多因素低剂量的诱变效应:
是指自然界中低剂量的宇宙射线、各种短波辐射、诱变物质和微生物自身代谢产生的诱变物质等作用引起的突变。
互变异构效应:
指四种碱基第六位上的酮基或氨基的瞬间变构,会引起碱基的错配。
例如胸腺嘧啶(T)和鸟嘌呤(G)可以酮式或烯醇式出现,胞嘧啶(C)和腺嘌呤(A)可以氨基式或亚氨基式出现。平衡是倾向于酮式或氨基式的,因此DNA双链中以AT和GC碱基配对为主。但在偶然的情况下,当T以烯醇式出现时的一瞬间,DNA链正好合成到这一位置上,与T配对的就不是A,而是G;若C以亚氨基式出现时的一瞬间,新合成的DNA链这一位置上,与C配对的就不是G,而是A。
据统计,这种碱基错误配对引起自然突变的几率为10-5~10-9。