第一章 绪论
1.什么是工业微生物?作为工业微生物应具备哪些特征?
答:工业微生物:对自然环境中的微生物经过改造,用于发酵工业生 产的微生物。 具备特征:(1)菌种要纯
(2)遗传稳定且对诱变剂敏感 (3)成长快,易繁殖
(4)抗杂菌和噬菌体的能力强
(5)生产目的产物的时间短且产量高 (6)目的产物易分离提纯
2.工业微生物育种的基础是什么?
答:工业微生物育种的基础是遗传和变异。
3.常用的工业微生物育种技术有哪些? 答:常用技术:(1)自然选育【选择育种】 (2)诱变育种 (3)代谢控制育种 (4)杂交育种 (5)基因工程育种
第二章 微生物育种的遗传基础
1.基因突变的类型有哪些? 答:有碱基突变,染色体畸变 2.叙述紫外线诱变的原理?
答:原理:紫外线对微生物诱变作用,主要引起DNA的分子结构发 生改变(同链DNA的相邻嘧啶间形成共价结合的胸腺嘧 啶二聚体),从而引起菌体遗传性变异。
3.基因修复的种类有哪些? 答:种类:(1)光复活修复 (2)切除修复 (3)重组修复 (4)SOS修复
4.真核微生物基因重组的方式有哪些?
答:方式:(1)有性杂交(2)准性生殖(3)原生质体融合
第三章 出发菌株的分离与筛选
1.什么是富集培养? 答:富集培养:指在目的微生物含量较少时,根据微生物的生理特点, 设计一种选择性培养基,创造有利的生长条件,使目 的微生物在最适的环境下迅速地生长繁殖,数量增加, 由原来自然条件下的劣势种变成人工环境中的优势 种,以利于分离到所需要的菌株。
2.哪些分离方法能达到“菌落纯”? 哪些分离方法能达到“细胞纯(菌株纯)”?
答:菌落纯:稀释分离法、划线法、组织法 细胞纯:单细胞或单孢子的分离法 3.分离好氧微生物常用的方法有哪些? 答:(1)稀释涂布法
(2)划线分离法
(3)平皿生化反应分离法
4.平皿生化反应分离法有哪些?分别用来筛选哪些菌?各自原理如何?
答:(1)透明圈法 原理:在平板培养基中加入溶解性较差的底物,使 培养基混浊,能分解底物的微生物便会在菌 落周围产生透明圈,圈的大小可以放映该菌 株利用底物的能力。 筛选:水解酶产生菌
(2)显色圈法 原理:在底物平板中加入特定的指示剂或显色剂, 根据颜色变化,将目的微生物快速分离出来。
筛选:果胶酶产生菌、分离谷氨酸产生菌、分离解 脂微生物、分离内肽酶产生菌
(3)生长圈法 原理:将待测菌涂布于含高浓度的工程菌并缺少所 需营养物的平板上进行培养,若某菌株能合 成平板所需的营养物,在该菌株的菌落周围 便会形成一个混浊的生长圈。 筛选:氨基酸、核苷酸和维生素产生菌
(4)抑菌圈法 原理:待筛选的菌株能分泌产生某些能抑制工具菌生长的物质,
或能分泌某种酶并将无毒的物质水解成对工具菌有毒的物 质,从而在该菌落周围形成工具菌不能生长的抑菌圈。
筛选 :抗生素产生菌
5.常用的平板初筛的方法有哪些?
答:方法:(1)形态变异筛选法(2)平皿生化反应筛选法
(3)浓度梯度法(4)染色技术快速筛选法 (5)琼脂块大通量筛选法
6.初筛和复筛的要求有何不同?
答:初筛是指从大量的菌落中随机挑取进行摇瓶试验并通过检测得到一些较优菌株。
复筛是指将初筛得到的较优菌株再进行多次摇瓶实验验证其效价和传代稳定性,并从 中得到一两个或少数几个最优的菌株。
初筛要求:筛选的菌株尽可能多,筛选的菌株越多,就越有希望筛选到所需要的菌株。筛去 明确不符合要求的大部分菌株,把具有生产性状的菌株尽量保存下来。 复筛要求:做到精确,测得的数据要能够反映将来的生产水平。
第四章 工业微生物诱变育种(重点)
1. 以紫外线为例,通过本学期做过的所有实验,总结诱变育种筛选某种高产突变株的步骤、具体操作过程、注意事项(如使用的紫外灯的功率、波长、距离、时间;磁力搅拌器的开启;红光操作等)。 答:步骤:1.选择出发菌种
2.对出发菌种进行纯化、培养等操作,获得培养液 3.单孢子(或单细胞)悬液的制备 4.诱变处理及后培养 5.突变株的分离与筛选
具体操作:将紫外灯打开预热20min,以稳定光波。取5mL菌悬 液注入直径为9cm的培养皿中,放置到磁力搅拌器上 离灯管30cm左右的位置,打开皿盖,暴露在紫外线下 照射一定时间,边搅拌边照射,以保证照射均匀。 注意事项:(1)必须在暗室或红光下进行,并且不能马上进行光照射
(2)照射距离要合适,不能太远,否则达不到诱变作用, 也不能太近,否则菌体会死 (3)照射时间要恰当 (4)紫外灯的功能要适宜(做法:将菌体细胞制成菌悬液) (5)用搅拌器不停搅拌
2.名词解释:增变菌株、营养缺陷型、原养型。 增变菌株:自发突变率极高的菌株
营养缺陷型:野生型菌株经过人工诱变或自然突变失去合成某种 营养的能力,只有在基本培养基中补充所缺乏的营养 因子才能生长
工业微生物育种复习题解析
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