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2025/11/281第七章杂交育种

主要内容2025/11/282第一节杂交育种概述0102第二节常规杂交育种03第三节原生质体融合育种

2025/11/283第一节杂交育种概述

杂交育种(hybridization)：指通过基因重组的方法获得新基因型的一项育种技术。杂交的目的：使双亲或多亲的遗传物质重新组合，以获得综合双亲优良性状的新品种。杂交育种:

可以获得新品种。可以提高菌株性能，避免诱变饱和现象。可以总结遗传规律，促进遗传学理论发展。杂交育种的意义

微生物杂交理论基础原核生物(细菌和放线菌)杂交过程:两个亲本菌株的染色体发生部分转移，形成部分结合子(merozygote)，最后经交换、重组直致重组体产生。真菌杂交过程：通过有性生殖(sexualreproduction)或准性生殖(Parasexualreproduction)来完成。

原核微生物杂交理论基础原核微生物杂交方式：接合(conjugation)转化(transformation)转导(transduction)

2025/11/288接合(conjugation)接合：指供体菌（“♂”）通过性菌毛与受体菌（“♀”）直接接触，通过F因子转移遗传物质的重组过程。通过接合而获得新遗传性状的受体细胞，称为接合子（conjugant）。E.coli接合电镜图♂♀性菌毛

含F质粒菌株杂交结果2025/11/2810F-×F+F+F++F-×+FFF×+F-HfrHfrF-（多数情况下）F-×+HfrHfrHfr（少数情况下）

（二）真核微生物杂交理论基础真核微生物杂交方式：有性杂交、准性杂交和原生质体融合等。1.有性杂交一般指性细胞间的接合和随之发生的染色体重组，并产生新遗传型后代的过程。凡能产生有性孢子的酵母菌或霉菌，原则上都可通过与高等动、植物杂交育种相似的有性杂交方法进行育种。

准性杂交(parasexualhybridization)准性生殖是一种类似于有性生殖，但更为原始的生殖方式，它可使同种生物两个不同菌株的体细胞发生融合，且不以减数分裂的方式而发生低频率基因重组并产生重组子。准性生殖常见于某些真菌，尤其是半知菌中。

二、微生物杂交育种基本程序选择原始亲本诱变筛选直接亲本直接亲本之间亲和力鉴定直接亲本杂交分离与筛选重组体重组体分析鉴定

1.原始亲本菌株的选择杂交育种中亲本和培养基的选择2025/11/2817原始亲本：微生物杂交育种中具有不同遗传背景的优质出发菌株。选择：主要根据杂交目的。选择产量高、代谢快、产孢子能力强、无色素、泡沫少、粘性小等发酵性能好的菌株为原始亲本。它们可以来自生产用菌或诱变过程中的某些符合要求的菌株，也可以是自然分离的野生型菌株。标记特征：原始亲本还应该具有野生型遗传标记，如抗性标记等性状。010302

2.直接亲本的选择2025/11/2818直接亲本：在杂交育种中由原始亲本经诱变剂处理后选出的具营养缺陷型标记或其他遗传标记，又通过亲和力测定的直接用于杂交的菌株。要求：各自的性状优良、突出，经过重组后产生杂种优势；最好采用具有明显遗传性状差异的近亲菌株为直接亲本。

3.培养基2025/11/2819常用的培养基:完全培养基(CM)、基本培养基(MM)、补充培养基(SM)和有限培养基(Limitedmedium，LM)。01有限培养基：是专供异核体菌株生长使用的培养基。通常在基本培养基或蒸馏水中加入适量(10％-20％)的完全培养基，加入的量只限两直接亲本菌株稍许生长，以提供相互接触、吻合的菌丝体需要。加量过多，菌丝体也随之增多，会影响异核体菌株的检出。02

杂交育种的遗传标记2025/11/2820一般杂交亲本用营养缺陷型或抗药性突变型等遗传标记，作为选择重组体的标准和依据。此外，还要利用亲本菌株本身具有的某些特殊遗传性状作为辅助标记，如温度敏感性、孢子颜色、代谢产物产量高低等。

三、杂交育种方法2025/11/2821常规杂交育种细菌、放线菌:接合(conjugation)、转化(transfor-mation)、转导(transduction)等技术。真菌:有性生殖、准性生殖原生质体融合(protoplastfusion)育种通过酶解破除细胞壁后制备微生物原生质体，然后诱导原生质体融合杂交，双亲本不受亲合力限制，甚至可打破种属间遗传障碍，获得远缘杂交重组体，这种特殊的杂交方式称为原生质体融合育种。

第二节常规杂交育种

（放线菌杂交育种）2025/11/2822

放线菌杂交育种1955年在天蓝色链霉菌中最早发现。放线菌的遗传结构与细菌相似，所以基因重组过程类似于细菌。通过供体菌向受体菌转移部分染色体，经过遗传物质交换，最终达到基