第2章节微生物工业的菌种-jiang幻灯片.pptVIP

(二)常用菌种保藏方法 1、斜面冰箱保藏法 2、砂土管保藏法 3、覆盖惰性液体保藏法 4、真空冷冻干燥保藏法 5、－30℃、— 70 ℃低温保藏法 6、液氮超低温保藏法 (三)国内外重要菌种保藏机构 1、ATCC：美国模式培养物(菌)保藏中心 2、NRRL：美国农业部北方开发利用研究部 3、CSH：美国冷泉港研究所 4、IAM：日本东京大学应用微生物研究所 5、IFO：日本发酵研究所(大阪) 6、NCTC：英国国立标准菌种收藏所 7、CBS：荷兰真菌中心保藏所 8、中国普通微生物菌种保藏管理中心 中国科学院微生物研究所(真菌、细菌)，北京 中国科学院武汉病毒研究所(病毒)，武汉 9、中国典型微生物菌种保藏管理中心 武汉大学，武汉 10、中国农业微生物菌种保藏管理中心 中国农业科学院，北京 11、中国医学微生物菌种保藏管理中心 中国医学科学院皮肤病研究所(真菌)，南京 卫生部药品生物制品检定所(细菌)，北京 中国医学科学院病毒研究所(病毒)，北京 12、工业微生物菌种保藏管理中心 轻工业部食品发酵工业科学研究所，北京 基本概念： 筛选模型、自然选育、诱变育种 反馈调节、菌种退化、回复突变 思考题： 1、从自然界分离微生物，为什么要对分离材料进行预处理。 2、常用的高产菌株选育方法有哪些，试评价每一种方法的优缺点。 3、为什么基因工程技术首先在肽类和蛋白类药物的生产上取得巨大成功。 4、出发菌株的选择应考虑哪些因素，为什么？ 5、简述诱变育种的过程及应注意的问题。 6、什么是合理诱变育种，根据合理诱变的原则，应选择怎样的突变株。 7、应用原生质体融合技术进行微生物菌种的选育有哪些优点？ 8、菌种退化的主要原因是什么？ 9、说明菌种保藏的原理和常用的菌种保藏方法。 酶活性的调节： 对已经存在酶的活性进行调节，分为激活和抑制。 酶的激活有前体激活、补偿性激活等；酶的抑制有终点产物反馈抑制、协同反馈抑制、累积反馈抑制等。 (1)选育组成型菌株 (2)选育抗反馈调节的突变株 (3)选育营养缺陷型 (4)选育负变菌株的回复突变株 (5)选育条件抗性突变株 (6)选育细胞膜透性改变的突变株 (7)选育抗生素抗性突变株 (四)原生质体融合技术 也称细胞融合技术，指将一个细胞与另一个细胞融合为一体，使一个细胞的遗传物质(包括核DNA和核外基因)进入另一个细胞。 它的目的是：进入一个细胞的另一个细胞的遗传物质为这个细胞所接受，引起这个细胞遗传特性的改变，并且这种遗传特性的变异能够稳定遗传下去。 原生质体再生 原生质体化 原生质体融合 原 生 质 体 融 合 简 要 说 明 金色链霉菌，四环素发酵单位14000~17000?g/ml 淡红链霉菌(正定变种1482)，柔红霉素发酵单位60~80?g/ml 原生质体 原生质体 原生质体融合 再生、筛选 得到PF-25菌株，柔红霉素发酵单位250~300?g/ml 阿克拉霉素产生菌(链霉菌) 诱 变 突变株A 不合成阿克拉霉素，但合成阿克拉霉素前体的类似物和2-hydroxyaklacinoe 突变株B 不合成阿克拉霉素，也不合成阿克拉霉素前体的类似物，但能在2-hydroxyaklacinoe上接上糖苷 原生质体融合 融合子产生2－羟基阿克拉霉素 用原生质体技术提高发酵单位的例子 产物 性质 菌种 增产效果 西索米星 硫链丝菌肽 碳青霉烯 麦迪霉素 庆大霉素 头霉素C 巴龙霉素 种内 种内 种内 种内 种间 属间 种内 种内 种间 Micromonospora ingoensis 运青链霉菌 灰色链霉菌 生米卡链霉菌 生米卡链霉菌/灰色链霉菌 小单孢菌/灰色链霉菌 小单孢菌 Nocardia lactamdurans 链霉菌/弗氏链霉菌 10～15％ 2倍 10倍 40％ 5倍 58％ 52％ 15％ 5～6倍 原生质体融合技术的优点： (1)去除细胞壁的障碍，亲株基因组直接融合、交换和实现重组，不需要有已知的遗传操作系统 (2)原生质体融合后，两亲株的基因组之间有机会发生多次交换，产生各种各样的基因组合而得到多种类型的重组子 (3)重组频率特别高 (4)可以和其它育种方法相结合 (5)可以用药物、温度、紫外线钝化亲株的一方，然后再进行融合，这样可以提高筛选的效率 (6)原生质体融合并不局限于种内，还可以进行种间和属间的原生质体融合 (五)基因工程技术 无论用什么方式获得的DNA分子，插入到任何载体(包括病毒、细菌的质粒)，使之形成遗传物质的新组合(即重组DNA分子)，再将它