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通過人工選育技術(shù)進(jìn)行微生物育種

更新時(shí)間:2025-04-16      點(diǎn)擊次數(shù):204
ARTP等離子體誘變育種儀誘變微生物育種突變率高,并且結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡便、安全性高、誘變速度快,一次誘變操作(數(shù)分鐘以內(nèi))即可獲得大容量突變庫,極大地提高了菌種突變的強(qiáng)度和突變庫容量;ARTP技術(shù)結(jié)合高通量篩選技術(shù),可實(shí)現(xiàn)對(duì)生物快速高效的進(jìn)化育種。
人工選育編輯分誘變育種和雜交育種兩種。
誘變育種:
以誘發(fā)基因突變?yōu)槭侄蔚奈⑸镉N技術(shù),化學(xué)誘變因素分為3種:
①誘變劑與一個(gè)或多個(gè)核酸堿基發(fā)生化學(xué)變化,使DNA復(fù)制時(shí)堿基置換而引起變異,如羥胺亞硝酸、硫酸二乙酯、甲基磺酸乙酯、亞硝基甲基脲等;
②誘變劑是天然堿基的結(jié)構(gòu)類似物,在復(fù)制時(shí)參入DNA分子中引起變異,如5-溴尿嘧啶、5-氨基尿嘧啶、8-氮鳥嘌呤和2-氨基嘌呤等;
③誘變劑在DNA分子上減少或增加1~2個(gè)堿基,使堿基突變點(diǎn)以下全部遺傳密碼的轉(zhuǎn)錄和翻譯發(fā)生錯(cuò)誤,從而導(dǎo)致碼組移動(dòng)突變體的出現(xiàn),如吖啶類物質(zhì)和一些氮芥衍生物(ICR)等。
誘變育種操作簡便,突變率高,突變譜廣,它不僅能提高產(chǎn)量,改進(jìn)質(zhì)量,還可擴(kuò)大產(chǎn)品品種和簡化工藝條件。
雜交育種:
不同基因型的品系或種屬間,通過交配或體細(xì)胞融合等手段形成雜種,或者是通過轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)導(dǎo)形成重組體,再從這些雜種或重組體或是它們的后代中篩選優(yōu)良菌種。
通過這種方法可以分離到具有新的基因組合的重組體,也可以選出由于具有雜種優(yōu)勢而生長旺盛、生物量多、適應(yīng)性強(qiáng)以及某些酶活性提高的新品系。
雜交育種的方式因?qū)嶒?yàn)菌株的生殖方式不同而異,如有性雜交、準(zhǔn)性重組、原生質(zhì)體融合、轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)、雜種質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化等;
但是,選擇親株、分離群體后代的培養(yǎng)、擇優(yōu)去劣和雜種遺傳分析的過程基本是相同的。雜交法一般指有交配反應(yīng)的菌株進(jìn)行交配或接合而形成雜種。
這種方法適用范圍很廣,在酒類、面包、藥用和飼料酵母的育種,鏈霉菌和青霉菌抗生素產(chǎn)量的提高,曲霉的酶活性增強(qiáng)等方面均已獲得成功。
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