接合:是细菌通过性菌毛相互连接沟通,将遗传物质(主要是质粒DNA)从供体菌转移给受体菌。能通过结合方式转移的质粒称为接合性质粒,不能通过性菌毛在细菌间转移的质粒为非接合性质粒。第55页,共79页,星期日,2025年,2月5日第56页,共79页,星期日,2025年,2月5日2、自发性各种性状的突变,可以在没有人为的诱变因素处理下自发地发生。自发突变决不意味着这种突变是没有原因的,而只是说明人们对它们还没有很好认识而已。第23页,共79页,星期日,2025年,2月5日3、稀有性自发突变虽可随时发生,但突变的频率是较低和稳定的,一般在10-6~10-9间。所谓突变率,一般指每一细胞在每一世代中发生某一性状突变的机率。例如,突变率为1×10-8者,就意味着当108个细胞群体分裂成2×108个细胞时,平均会形成一个突变体。第24页,共79页,星期日,2025年,2月5日4、独立性突变的发生一般是独立的,即在某一群体中,既可发生抗青霉素的突变型,也可发生抗链霉素或任何其他药物的抗药性,而且还可发生其他不属抗药性的任何突变。某一基因的突变,既不提高也不降低其他基因的突变率。第25页,共79页,星期日,2025年,2月5日5、诱变性通过诱变剂的作用,可提高自发突变的频率,一般可提高10-105倍。不论是自发突变或诱发突变(诱变)得到的突变型,它们之间并无本质上的差别,因为诱变剂仅起着提高突变率的作用。第26页,共79页,星期日,2025年,2月5日6、稳定性由于突变的根源是遗传物质结构上发生了稳定的变化,所以产生的新性状也是稳定的、可遗传的。第27页,共79页,星期日,2025年,2月5日7、可逆性由原始的野生型基因变异为突变型基因的过程,称为正向突变,相反的过程则称为回复突变或回变。实验证明,任何性状既有正向突变,也可发生回复突变。第28页,共79页,星期日,2025年,2月5日(三)基因突变自发性和不对应性的实验证明1、Luria等的变量试验(彷徨实验)2、Newcombe的涂布试验3、Lederberg等的影印平板培养法第29页,共79页,星期日,2025年,2月5日彷徨试验(fluctuationtest)第30页,共79页,星期日,2025年,2月5日第31页,共79页,星期日,2025年,2月5日第32页,共79页,星期日,2025年,2月5日影印试验(replicaplating)第33页,共79页,星期日,2025年,2月5日第34页,共79页,星期日,2025年,2月5日1、物理诱变:紫外线、X射线等紫外线诱变机制辐射剂量光复活作用二、诱变与育种第35页,共79页,星期日,2025年,2月5日2、化学诱变:诱变剂:亚硝酸、硫酸二乙酯、亚硝基胍等诱变机制注意事项:选择适宜的诱变剂及剂量,适当的温度和PH,终止反应,安全第36页,共79页,星期日,2025年,2月5日基因突变及其机制第37页,共79页,星期日,2025年,2月5日(一)自发突变与育种1、从生产实践中选育
选育步骤(1)采样(2)加富培养(3)平板分离(4)性能测定三、突变与育种第38页,共79页,星期日,2025年,2月5日定向培育一般是指用某一特定环境长期处理某一微生物培养物(群体),同时不断对它们进行移种传代,以达到积累和选择合适的自发突变体的一种古老的育种方法。由于自发突变的频率较低,变异程度较轻微,所以培育新种的过程一般十分缓慢。与诱变育种、杂交育种和基因工程技术相比,定向培育法带有守株待兔的被动状态。例如,异烟肼是吡哆醇的代谢拮抗物(即结构类似物),两者分子结构类似。2、定向培育优良菌种第39页,共79页,星期日,2025年,2月5日第40页,共79页,星期日,2025年,2月5日(二)诱变育种诱变育种就是利用物理或化学诱变剂处理均匀分散的微生物细胞群,促进其突变频率大幅度提高,然后设法采用简便、快速和高效的筛选方法,从中挑选少数符合育种目的突变株,以供生产实践或科学实验之用。诱变育种除提高产量外,还可改进产品质量、扩大品种和简化工艺等目的。它具有方法简便、工作速度快和收效显著等优点,仍是目前最广泛使用的育种手段。第41页,共79页,星期日,2025年,2月5日1、诱变育种的基本环节第42页,共79页,星期日,2025年,2月5日1、初筛