第三章 微生物育種誘變劑

　　誘變劑：凡是能誘發(fā)生物基因突變，并且突變率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過自發(fā)突變率的物理因子或化學(xué)因子。

　　誘變劑類型：1、物理誘變劑  2、化學(xué)誘變劑  3、生物誘變劑

　　第一節(jié)物理誘變劑

　　1、物理誘變劑的生物學(xué)效應(yīng)：物理誘變劑對微生物的誘變作用主要是由高能輻射導(dǎo)致生物系統(tǒng)損傷，繼而發(fā)生遺傳變異的一系列復(fù)雜的連鎖反應(yīng)過程。

　　一、紫外線的效果：效果非常好，對人體影響小，較安全，經(jīng)濟(jì)實惠、設(shè)備簡單、操作方便、誘變效果顯著。當(dāng)不知道別的方法時，首先用紫外。可使DNA斷裂、H鍵斷裂，15W1/3管長，劑量與距離成反比。

　　1、DNA對254nm紫外有強(qiáng)烈的吸收作用；

　　2、紫外誘變劑量：15W燈管，254nm

　　（1）用時間表示：一般相對劑量、固定強(qiáng)度，用時間表示。強(qiáng)度與距離、輻射源本身有關(guān)。

　　（2）用死亡率表示：

　　有一定的菌死亡，稱致死作用；在可見光作用下，其誘變和致死作用均下降稱為光復(fù)活作用。

　　3、光復(fù)活作用：把經(jīng)紫外線照射后的微生物立即暴露于可見光下時，降低其死亡率。所以誘變后在紅光或暗中培養(yǎng)。

　　原理：紫外作用后原有胸腺嘧啶二聚體的DNA黑暗下與光裂合酶結(jié)合。在可見光的作用下，該酶與二聚體重新分解成單位。光激活酶能重新執(zhí)行功能修復(fù)DNA.

　　4、光復(fù)活效應(yīng)在高劑量的紫外線作用后，表現(xiàn)為致死突變回復(fù)。低劑量則表現(xiàn)在致死菌和突變菌的回復(fù)上。重復(fù)使用光復(fù)活和高劑量，更終能使突變株增多。

　　二、快中子

　　中子是原子核的組成部分，是不帶電荷的粒子。

　　第二節(jié) 化學(xué)誘變劑

　　化學(xué)誘變劑：是一類能對DNA起作用，改變其結(jié)構(gòu)，并引起遺傳變異的物質(zhì)。包括堿基類似物、烷化劑、移碼突變劑、和其他種類。劑量主要取決于其濃度和處理時間。

　　要求：1、選擇一個效果好的（使菌種誘變后正突變高）；2、選擇一個易得的；3、不能選太毒的，容易污染環(huán)境和傷人；4、盡量選擇那種不產(chǎn)生回復(fù)突變的。

　　注意事項：化學(xué)誘變劑一般都有半衰期，應(yīng)現(xiàn)用現(xiàn)配制，右邊后一定要將化學(xué)誘變劑中和或稀釋除去。

　　劑量的表示方法：常用殺菌率表示誘變劑的劑量。殺菌率=（m-n）/m*100%

　　第三節(jié)　其他誘變因素

　　一、生物誘變劑  1、噬菌體；

　　二、抗生素；

　　三、秋水仙素；

　　四、中草藥。

　　五、復(fù)合誘變劑因素的應(yīng)用

　　復(fù)合因子處理是指兩種以上誘變因子共同誘發(fā)菌體突變。

　　對野生型菌株單一誘變因素有事也能取得好的效果，但對于老菌種單一誘變因素重復(fù)使用突變的效果不。這時可利用復(fù)合因素來擴(kuò)大誘變幅度，提高誘變效果。

　　1、兩種以上的因子同時處理；

　　2、不同的誘變劑交替處理（不篩選）；

　　3、同一種誘變劑連續(xù)重復(fù)使用（如：紫外線），但是單因子連續(xù)使用袋鼠不能過多，否則也會出現(xiàn)“鈍化”現(xiàn)象。

　　4、紫外線光復(fù)活交替處理。

　　5、誘變劑處理時間與誘變效應(yīng)的關(guān)系：復(fù)合因子處理中，為提高誘變效果，在具體使用時，要注意誘變劑的協(xié)同效應(yīng)，先用弱誘變因子，后用強(qiáng)誘變因子處理往往具有協(xié)同效應(yīng)。

　　低濃度、長時間比高濃度、短時間正向突變率高（同一死亡率、同劑量情況）。

　　相關(guān)鏈接：2013年自考《微生物遺傳學(xué)》考點