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LOGO情境1淀粉酶的发酵生产任务2:淀粉酶产生菌的改良任务描述微生物体内存在着严密的调控系统,一般不会过量合成某种物质。因此从自然界分离的野生型的菌株合成目标产物的能力通常不高,需要通过基因突变,改变微生物原有的调控。用物理诱变剂(如紫外线、X光等)和化学诱变剂(如亚硝基胍等)处理微生物,可以使微生物的基因发生突变或发生染色体畸变,从而使微生物的遗传特性发生改变,通过平板分离、摇瓶等筛选方法可以筛选出高产、性能优良的菌株。本次任务中,我们将采用紫外线诱变的方法对任务1中得到的菌株进行诱变,并通过平板稀释涂布分离得到单菌落,滴加碘液,根据透明圈观察诱变效果,并与同一稀释度的未诱变菌进行比较,同时比较不同诱变时间的效果。任务目标知识目标:了解常用的物理诱变剂和化学诱变剂;掌握诱变育种的一般方法步骤。能力目标:1.掌握物理诱变剂及化学诱变剂的安全使用;2.学会诱变育种的操作方法。素质目标:安全意识;细心严谨的工作态度。任务实施一、实施准备1、菌株:任务1中筛选到的淀粉酶高产菌2、培养基(100mL):可溶性淀粉2.0g,蛋白胨0.5g,酵母膏0.5g,KH2PO40.05g,MgSO4?7H2O0.01g,(NH4)2SO40.1g,CaCl2?2H2O0.05g,琼脂2g,pH6.0。3、试剂:无菌生理盐水、碘液4、仪器:天平、平皿、高压灭菌锅、净化工作台、培养箱、无菌大试管、振荡混合器、离心机、紫外线灯箱、无菌大头针、磁力搅拌器、大试管(内装9mL无菌水)、无菌1mL和10mL玻璃吸管、无菌玻璃涂棒、黑布、培养箱、电冰箱。二、实施步骤1.菌液的制备:把枯草杆菌菌种接入有100ml培养基的250ml无菌三角瓶中,37℃振荡培养14-18h。2.稀释:取摇瓶培养至对数期的菌液(菌液浓度为108-1010)0.5ml入4.5ml生理盐水中,进行10倍稀释,稀释度为10–1-10–7。3.涂布:取10–5-10–7的菌液各100ul涂平板,每个稀释度涂平板6只。4.紫外线处理:(1)在暗室或红光下进行紫外线处理。预先打开紫外灯预热20min,使光波稳定。(2)紫外线处理:把10–5、10–6、10–7三个浓度的平板分成三组,每组每个浓度各2块平板,分别紫外线照射0S、60S和180S,(计时从开盖起,加盖止)。处理后的平皿用黑纸包好,置37℃培养,48h后观察并记录结果。紫外灯功率为30W,照射距离为30cm
(3)观察诱变效应:取出平皿,分别向菌落分散开的平板内加碘液数滴,在菌落周围将出现透明圈,分别测量透明圈与菌落直径并计算其比值(HC值)。与对照平板进行比较,把明显大于对照的菌落接到斜面培养保存。(4)计算存活率及致死率:存活率=处理后每毫升活菌数/对照每毫升活菌数×100%致死率(%)=1-存活率稀释倍数处理时间/min10-510-610-7菌落数HC值致死率菌落数HC值致死率菌落数HC值致死率0(对照)?/?/?/1???3???诱变效果分析??5、结果记录及分析6、紫外线诱变注意事项:紫外线诱变,一般采用15W或30W紫外线灯,照射距离为20-30cm;照射时间依菌种而异,一般为1-3min;死亡率控制在50%-80%为宜;被照射处理的细胞,必须呈均匀分散的单细胞悬浮液状态,以利于均匀接触诱变剂,并可减少不纯种的出现;细菌细胞的生理状态要求培养至对数期为最好。任务思考1、紫外线诱变作用的机理是什么?2、用于诱变的菌悬液(或孢子悬液)为什么要充分振荡?3、经紫外线处理后的操作和培养为什么要在暗处或红光下进行?*LOGO*
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