第五章 工业微生物诱变育种诱变剂..
第五章引变育种及其他育种途径
太阳能育种
▪ 近年来研究的新课题。用聚焦阳光间歇地照射植物的种子、 幼苗、花粉、芽、或块茎等，可以促进植物生长发育，提 高产量，同时可诱发变异。有的国家称太阳能育种为“植 物光能学”。目前，以获得小麦、玉米、大豆、番茄等新 类型。照射过的黄瓜种子总产量可提高14%，早期产量可 提高17-20%，照射番茄种子获得的新品种产量比亲本高 30-50%，而且果实的质量好。
生命的基础和核心
非生命的基础和核心
辐 射 育 种
辐射育种成就
辐射育种发展很快，我国在粮食、油料、棉花、园 艺等多种作物上和家蚕、微生物等上育成100多个新品 种，并大面积推广应用。国际上也育成很多一流的品 种。辐射育种成为近代育种的重要手段。
你相信一株西红柿一次能结13000粒果吗？ 你见过能同时长3000多条黄瓜的黄瓜树吗？
➢ 生物学作用阶段 正常生物体内的平衡状态被打破，引起异常物质产 生，代谢环节失调，引起链锁反应，特别是当这种反应影响到细胞核 中染色体及核酸分子结构时，便可诱发可遗传的突变。
大量已研究表明：辐射诱发突变，既有纯粹机械力量（直接作用）， 也有复杂的化学过程（间接作用），两者的共同作用引起突变的产生。
辐射育种材料的选择
诱发“定向突变”困难，故要认真选择材料，选材原则：
▪ 根据育种目标选择亲本材料 亲本材料必须综合性状优良 而仅1-2个需要改进的缺点的品种、高世代品系作为诱变 材料，也可用F1代或杂种后代。选择材料避免单一化，可 用不同类型和品种
▪ 适当选用单倍体原生质体等作诱变材料 便于识别、选择 突变和突变选出后的固定及纯化。但辐射剂量要降低，且 需要对诱变材料提供好的营养和环境条件。
➢ 其他独特用途 如促进孤雌生殖；诱发染色体结构变异创造 不育性或无籽果实；诱发体细胞突变，创造果树及无性繁殖 植物的新品种等。
微生物育种ppt课件
出发菌株的纯化
纯种分离方法，常用划线分离法和稀释平板法。
在诱变育种中，出发菌株的纯化虽然是辅助手段，但 它是不可缺少的技术步骤，例如前面的例子中，灰黄 霉素变种B-53，经自然分离，获得的变株C-04的产 量比前者显著提高。 ▲
组织松,生长速度快
C-2 UV
C-3 NM C-4 X射线 C-7 UV+Lф C-8 UV C-15 NTG C-17 EMS C-19 NS C-20 EMS
213
548 829 1120 1610 2630 3028 3223 4000 8-11.5 7-8 6-8 4-5 4.5-5.2 8-9 8-9 乳白 柠檬黄 柠檬黄 柠檬黄 鹅黄 (边缘柠檬黄) 乳黄 粉玉色
一代诱变约需2～3个月
突变的机制
碱基置换（转换 颠换）
点突变 移码突位、倒位 突 变
自发突变
第一节 诱变育种
诱变育种：是以人工手段诱发微生物基因突变，改变其遗传 结构和功能，从中筛选出产量高、性状优良的突变株， 并 设计出适合该突变株最佳的培养基和条件，使其在最适的工 艺条件下最有效地合成产物。
当的知识和全面的了解。
2.
诱变育种工作量大，周期长，对一般周期为7～
10天的抗生素菌种来说，一代诱变需2～3月，因此 事先需作好充分准备，如全面了解菌种培养特征 和生化特征，以及有关培养条件对其影响等，最 后再进行严密设计，确定正确的选育程序和方法。
诱变育种的步骤 •出发菌株的选择与纯化 •单孢子（单细胞）悬液的制备 •诱变剂及诱变剂量的选择 •诱变处理方法 •高产菌株的分离
4、能诱变产生遗传性变异 5、产量高、收得率高
高产突变是一种数量遗传，是由多基因决定的，产量的提 高，需要通过多代诱发突变逐渐积累 诱变是不定向的，会产生各种突变体，从中筛选出复合要 求的菌种是诱变育种中一项重要而艰苦的工作
第五章 工业微生物诱变育种
株时，应选择多种遗传类型的菌株作为出发菌株比较
稳妥，容易在较短时期内达到育种目的。
8. 菌种代谢特点
了解菌种代谢特点有助于选择有效的出发菌株。 有人曾研究过肌苷酸产生菌的代谢特性，发现肌苷 酸的生物合成过程与肌苷、肌苷酸及核苷酸、磷酸 化酶的活性有关，如果从产生肌苷酸野生型的枯草 杆菌中筛选到降解酶活性低而磷酸化酶活性强的作 为诱变出发菌株，一般都能得到良好的诱变效果。
6. 药品和原材料质量
药品规格和原材料来源不同，都会影响菌种的质量。
四、了解菌种有效产物中的 各种组分在代谢 合成过程中与培养条件的关系
由棘孢小单孢菌(Micromonospora echinopora) 产生的庆大霉素，其中C1是有效的组分； C2是无效
的。在发酵过程中加入适量的磷或蛋白胨以及加大 通 风量都有利于C1的合成；反之，C2的比例就上升。
菌悬液由出发菌株的孢子或菌体细胞与生理盐水或 缓冲液制备而成。对菌悬液的制备有如下的要求：
1、供试菌株的孢子或菌体要年轻、健壮。
细胞要新培养的，细胞生理活性方面既要同步， 又要处在最旺盛的对数期，这样突变率高，重现性也 好。 霉菌孢子浓度约为：106ml-1，放线菌孢子浓度约 为：106~107ml-1。菌悬液通常采用生理盐水制备。如 果用化学诱变剂处理时，应采用相应的缓冲液配制， 以防处理过程中pH变化而影响诱变效果。
1. 对一般出发菌株的要求
（1）从自然界样品中分离筛选出来的野生菌株，虽 然产量较低，但对诱变因素敏感，变异幅度大，
正突变率高；
（2）在生产中使用的，具有一定生产能力，并且在 生产过程经过自然选育的菌株； （3）采用具有有利性状的菌株，如生长速度快、营 养要求低以及产生孢子早而多的菌株；
微生物诱变育种的基本过程
微生物诱变育种的基本过程
一、筛选目的菌株
在开始微生物诱变育种之前，首先要确定育种的目标，并从中筛选出具有潜在优良性状的目的菌株。
这一步通常需要利用各种生理生化实验和分子生物学技术，对大量菌株进行初步的筛选和鉴定。
二、诱变处理
在确定了目的菌株之后，接下来需要进行诱变处理。
诱变处理通常包括化学诱变和物理诱变两种方式。
化学诱变使用化学诱变剂处理菌株，而物理诱变则利用物理因素（如紫外线、X射线、中子等）处理菌株。
这些诱变因素可以引起菌株基因的突变，进而产生新的性状。
三、突变体的筛选
经过诱变处理后，大量菌株中会存在各种突变体。
为了获得具有优良性状的目标突变体，需要进行筛选。
这一步通常采用各种筛选方法，如单菌落挑取法、稀释涂布平板法等，将突变体从大量菌株中分离出来。
同时，需要通过各种生理生化实验和分子生物学技术，对突变体的性状进行鉴定和筛选。
四、遗传稳定性检测
在筛选出目标突变体后，需要对其遗传稳定性进行检测。
遗传稳定性是指突变体在繁殖过程中，是否能够保持其优良性状的稳定性。
这一步通常采用连续繁殖法和稳定性测定法等方法进行检测，以保证突变体的优良性状能够在后代中得到保留。
五、生产能力测定
最后一步是测定突变体的生产能力。
生产能力是指突变体在实际生产过程中，能否产生足够的产物并保持稳定的产量。
这一步通常采用发酵实验和产物分离纯化等方法进行测定，以保证突变体在实际生产中具有实用价值。
诱变育种方法在微生物育种中的应用概述
诱变育种方法在微生物育种中的应用概述摘要：在现代发酵工业中，诱变技术（无论是物理还是化学诱变）对于促进微生物发酵从而提高利用反应底物的能力和高产率仍然起着至关重要的作用。
本文主要从工业生产中对于微生物的诱变育种的方法（物理、化学诱变育种等）进行了综述，以及通过几种常见的诱变方式来介绍在微生物育种方面的相关研究进展。
关键词：微生物；诱变育种；物理诱变；化学诱变一、前言现代发酵工程技术的最终产物，一般都是由微生物生产得到的，且通过微生物的发酵生产所取得的效益已经得到了全世界的瞩目和认可。
对工业微生物菌种的优化选育是提高产量和质量的一条有效途径。
以突变和筛选为中心的传统育种技术在工业微生物发展到现在规模的过程中始终起着重要作用。
70年代以来，重组DNA技术和原生质体融合技术开始用于菌种选育。
各种外源基因在原核生物、真核细胞的克隆和表达研究取得了重大成果，使工业微生物育种技术进入了真正意义的分子水平育种时代[1]。
常规的诱变育种方法主要为物理诱变和化学诱变两种。
微生物的诱变育种，是以人工诱变手段诱发微生物基因突变，改变遗传结构和功能，通过筛选出产量高、性状优良的突变株，并找出这个突变株最佳培养基和培养条件，使其在最适条件下合成有效产物。
以人工诱发突变为基础的微生物诱变育种，具有速度快、收效大和方法简单等优点，是菌种选育的一个重要途径，在发酵工业菌种选育上具有卓越的成就，迄今为止，国内外发酵工业中所使用的生产菌种绝大部分是人工诱变选育出来的[2]。
理想的工业化菌种必须具备遗传性状稳定、纯净无污染、能产生许多繁殖单位、生长迅速、能于短时间内生产所要的产物、可以长期保存、能经诱变产生变异和遗传、生产能力具有再现性、具有高产量和高收率等特性。
而从自然界分离的野生菌种，不论是在产量上还是在质量上，均难适合工业化生产的要求。
但诱变筛选方法相对简便，是菌种选育的基本、常规和经典方法。
特别是对遗传背景不很清楚的对象，诱变育种更是必不可少。
第五章微生物的遗传变异与菌种选育复习题知识讲解
第五章微⽣物的遗传变异与菌种选育复习题知识讲解第五章微⽣物的遗传变异与菌种选育复习题⼀、名词解释1.遗传型（genotype）遗传型⼜称基因型，是指某⼀⽣物个体所含有的全部遗传因⼦（基因组）所携带的遗传信息。
它是⼀种内在的可能性或潜⼒，只有在适当的环境条件下，通过⾃⾝的代谢和发育，才可将遗传型转化成现实的表型。
2.表型（phenotype）表型是某⼀⽣物体所具有的⼀切外表特征和内在特性的总和。
它是遗传型在⼀定环境下通过⽣长和发育后得体现，故是⼀种现实性（具体性状）。
3.变异（variation）变异是⽣物体在某外因或内因的作⽤下所引起的遗传物质结构或数量的改变，亦即遗传型的改变，其特点是群体中，以极低的概率出现（约10-9-10-5），性状变化幅度⼤，且变化后的新性状是稳定的、可遗传的。
4.饰变（modification）饰变是⼀种不涉及遗传物质结构或数量变化，只发⽣在转录、转译⽔平上的表型变化。
其特点是整个群体中⼏乎每⼀个体都发⽣同样的变化；性状变化的幅度⼩；饰变后的性状是不遗传的。
5.基因（gene）基因是⽣物体内的最⼩遗传功能单位，其本质是⼀段核苷酸序列，它能编码多肽链（通过mRNA）、tRNA或Rrna.6.操纵⼦（operon）操纵⼦是原核⽣物特有的基因形式，由三种功能上密切相关的基因组成，包括结构基因、操纵基因和启动基因。
7.结构基因（structure gene）结构基因是决定某⼀多肽链⼀级结构的DNA模板，它通过转录和转译机制可指导多肽链的合成8.遗传密码（genetic code）DNA链上决定各具体氨基酸的特定核苷酸序列称为遗传密码，其信息单位是密码⼦（核苷酸三联体）9.质粒（plasmid）直⽴式⼀类游离于核基因组外，具有独⽴复制能⼒的⼩型共价闭合环状dsDNA分⼦（cccDNA）。
10．F质粒（F plasmid）F质粒⼜称F因⼦或致育因⼦。
是⼤肠杆菌等细菌决定其性别并有转移能⼒的质粒。
微生物的诱变育种
（五）突变株的筛选
1. 初筛（以量为主） 初筛（以量为主） 方法需简便、快速
2步 步
初筛 复筛
（1）利用形态变异：需预先测定形态与产量的相关性 利用形态变异： （2）根据平板颜色反应直接挑选 透明圈法（蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶）； 透明圈法（蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶）； 抑菌圈法（抗生素）； 抑菌圈法（抗生素）； 变色圈法（柠檬酸）、显色圈（氨基酸）； ）、显色圈 变色圈法（柠檬酸）、显色圈（氨基酸）； 沉淀圈法（外毒素） 沉淀圈法（外毒素） 透明圈直径（ 透明圈直径（H）/菌落直径（C）：产量高低（初筛指标） 菌落直径（ ）：产量高低（初筛指标） 产量高低 2. 复筛（以质为主，定量测定） 摇瓶培养，直接检测所需产物 复筛（以质为主，定量测定） 摇瓶培养，
诱变育种的基本原则： 诱变育种的基本原则：
选择简便有效的诱变剂； 选择简便有效的诱变剂； 挑选优良的出发菌株； 挑选优良的出发菌株； 处理单细胞或单孢子悬液； 处理单细胞或单孢子悬液； 选用最适的诱变剂量； 选用最适的诱变剂量； 充分利用复合处理的协同效应； 充分利用复合处理的协同效应； 利用和创造形态、生理与产量间的相关指标； 利用和创造形态、生理与产量间的相关指标； 设计高效筛选方案； 设计高效筛选方案； 创造新型筛选方法。 创造新型筛选方法。
（2）筛选步骤（5步） ）筛选步骤（ 步
诱变处理 中间培养 淘汰野生型 检出缺陷型 鉴定缺陷型
①中间培养 ②淘汰野生型
CM或SM培养基，培养过夜 克服表型延迟 克服表型延迟。 CM或SM培养基，培养过夜。克服表型延迟。 培养基 即浓缩缺陷型， 即浓缩缺陷型，以提高检出率
抗生素法（ 细菌：青霉素；酵母菌和霉菌：制霉菌素） 方法 抗生素法（G+细菌：青霉素；酵母菌和霉菌：制霉菌素） 菌丝过滤法（丝状真菌、放线菌） 菌丝过滤法（丝状真菌、放线菌） 饥饿培养（ 饥饿培养（无N）MM 6~12 h 12 2N培养(2N)MM 2N培养(2N)MM 培养(2 1~2 h 2 加抗生素(或菌丝过滤) 加抗生素(或菌丝过滤)，培养过夜
诱变育种相关知识点总结
诱变育种相关知识点总结1. 什么是诱变育种诱变育种是通过化学物质或辐射来诱发植物遗传变异，达到变异性状的目的，然后再通过选择和育种方法来固定和优化这些性状，从而获得具有新性状的植物种质资源。
诱变育种是一种以人为手段来诱发植物遗传变异的育种方法，与传统的育种方法相比，具有变异程度大、种质资源丰富、育种速度快等优点。
2. 诱变种类根据诱变的方法和途径不同，可以将诱变分为两种类型：化学诱变和辐射诱变。
化学诱变是利用化学物质来诱发植物遗传变异的方法。
这种方法主要是通过化学物质对植物体内生成物质代谢和遗传物质的变异，从而诱发植物的新性状。
具体的化学诱变剂包括EMS（乙基甲磺酸甲酯）、DEPC（二乙醇二氯甲烷）、MNU（N- 亚硝基-N-甲基脲）、DMC（二甲胺）等。
辐射诱变是利用辐射来诱发植物遗传变异的方法。
这种方法主要是通过辐射对植物细胞的核酸、酶系、蛋白质等生物大分子的损伤和变异，从而诱发植物的新性状。
具体的辐射诱变包括X射线、γ射线、紫外线、中子射线等。
3. 诱变方法诱变育种的主要方法包括传统育种方法、分子育种方法和生物技术育种方法。
传统育种方法是指通过遗传资源的收集、鉴定以及杂交和选育等方式来获得植物品种的育种方法。
这种方法主要是通过选择和育种的方式来固定和优化诱变得到的新性状，最终获得具有新性状的植物品种。
分子育种方法是指通过对植物基因组的解析和改良等方式来获得植物品种的育种方法。
这种方法主要是通过对植物基因组的修改和介入来获得具有新性状的植物品种。
生物技术育种方法是指通过生物技术手段来获得植物品种的育种方法。
这种方法主要是通过生物技术手段来获得具有新性状的植物品种。
4. 诱变机理诱变发生的机理主要包括两个方面：一是遗传物质的突变，二是染色体的不稳定性。
（1）遗传物质的突变：遗传物质的突变是指植物遗传物质DNA序列的变化。
这种变化可以通过点突变、基因缺失、重复序列、整个染色体的遗传变异等多种方式来实现，从而使植物出现新的性状。
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（五）脱氨剂-亚硝类诱变剂作用原理
作用：通过氧化脱氨基造成的。胞嘧啶 (C)经氧化脱氨后成为尿嘧啶(U)、腺嘌 呤(A)经脱氨后成为次黄嘌呤(H)，鸟嘌 呤(G)脱氨成为黄嘌呤(X)。
遗传变异：能遗传
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4.2 生理方面的表现
生理方面的表现 酶活性的变化
POD（过氧化物酶）、 SOD 、CAT （过氧
化氢酶）、核酸酶 相关物质含量的变化 蛋白质、氨基酸、核苷酸 生长素、ABA（天然脱落酸）
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4.3 遗传方面的表现
细胞核方面的表现: 细胞核扩大、松散（膨松 puffing） 微核细胞，微核细胞率与辐射剂量成正比 微核细胞率是评价遗传损伤的指标 染色体方面的表现: 断裂，形成染色体断片、环、桥等。 染色体畸变率与辐射剂量成正比 染色体畸变率是评价遗传损伤的指标
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4、生物学阶段
持续时间长（甚至几个世代）,并可通过繁殖传递。 烷化自由基(R.)与生物大分子发生一系列反应，引 起生理和遗传损伤。 4.1 形态方面的表现 损伤：造成死亡，死亡率与辐射剂量成正比 生长：抑制生长等，与辐射剂量成正比 形态变异：菌落（体）、色泽大小变化。
生理变异：不能遗传，逐渐消失。
包括紫外光、x射线、γ射线、快中子、α射线、
β射线和超声波等。其中紫外光沿用最广，诱变
抗生素高产突变株有很优异的效果。
非电离辐射：电子级能提高，但不产生离子。
电离辐射:能击中电子并产生正离子
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（一）物理诱变剂的生物学效应
直接作用 击中DNA或其它生物结构引起的能量吸收 间接作用 环境中其它分子 激发和电离分子 重排
6-巯基嘌呤(6—MP)为黄色无臭结晶粉末，熔点
313-314℃(当即分解)，在空气中或见光会发黑变 质，溶于乙醇，碱性溶液和稀硫酸，几乎不溶于 水、丙酮、氯仿和醚。
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使用方法 1）将待处理的细菌于液体培养基中培养到对数
期，离心去培养液。
2）饥饿培养：生理盐水8-10小时
诱变育种的特点
（1）提高突变率、扩大突变谱。
（2）改良单一性状比较有效，同时改良多
个性状较困难.
（3）性状稳定快，育种年限短。
（4）诱发突变的方向和性质尚难掌握。
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一、物理诱变剂
物理诱变主要是由于高能辐射导致生物系统损伤， 继而发生遗传变异的一系列复杂的连锁反应过程。 常可以分为物理、物理-化学、化学、生物学阶段 (p35)。
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羟胺和细胞内其它物质也能发生作用，生成 过氧化氢。过氧化氢是非专一性诱变剂。
C* A C G C* A T A C G
C G HA
C* G
对于噬菌体或离体DNA，羟胺是专一性很强的 诱变剂，但对细菌、真菌和放线菌等微生物， 诱变效果不理想
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当溶液pH在8.0以上时，NTG会分解产生重 氮甲烷，对核酸其烷化作用； 当溶液pH6.0时，NTG本身DNA其烷化反应 而导致突变。
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!NG使用注意事项﹗
a、根据处理菌体特性，选用一定范围pH值的缓冲
液制备菌体或孢子悬液。再离心洗涤，除去培
养液，然后用缓冲液制备孢子液。 b、NG试剂要保存在冰箱内，使用时要特别注意 安全﹗ ﹗ ﹗ 操作要在通风柜内，带上橡皮手 套，穿上工作服，也不得将NG直接放在纸上暴
注意：操作和培养时必需避免可见光直射液面， 最好在黄色或红色灯光下操作。 后培养：1.5-2小时；
稀释涂皿
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（四）、电离辐射
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（五）新型诱变剂
微波:电磁波
红外线：0.75～1000μm 激光：光量子流
高能电子流：强电离辐射
航天育种：利用返回式卫星进行农作
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4、操作方法
出发菌株 前培养；培养基丰富营养、细菌培养到 对数期、真菌孢子刚成熟； 制备菌悬液：处理液均用生理盐水制 备。细菌调节菌液浓度到108个/ml，真 菌约为106—107 /ml，放线菌则为l07— 108/ml.
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照射
设备：紫外灯、磁力搅拌器、暗室、培养皿等 ; 紫外灯：波长为253.7nm,功率是15W; 处理时的照射距离：20cm — 30cm; 样品：要直接暴露在紫外灯下，厚度不能超过 3mm,照射时，要用磁力搅拌器搅拌。
物新品种的选育的一种方法。
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航椒1号
航茄2号
航 天 葫 芦
6、低能离子注入 过程：能量沉积、动量传递、离子注入和电荷 交换 时间：10－19－10－13s中间时发生。
特征：具有Y射线能量沉积引起机体损伤的； 动能交换产生的级联损伤，表现为遗传物质 原子转移、重排或基因的缺失；慢化离子、 移位原子和本底元素复合反应造成的化学损 伤以及电荷交换引起的生物分子电子转移造 成的损伤。
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常用离子：通常采用N+、H+、Ar＋。 生物学效应：相当于物理和化学诱变两者相 结合的复合诱变效应
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二、化学诱变剂
化学诱变剂是一些能和DNA起作用，改变
其结构，并引起遗传变异的化学物质。
碱基类似物
烷化剂 种类 移码突变剂 其他类
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亚硝基胍（NG、NTG）
黄色结晶、性质不稳定，遇光分解。是一种特别 强的诱变剂，有超诱变剂的称号。还能诱发邻近 的基因同时发生突变，即并发突变。且易诱发复 制叉附近并发突变。有微弱移码作用,适于诱变营 养缺陷型突变株(10%营养缺陷型)。
NO CH3 N C NH
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NHNO2
NTG在水溶液中随着不同pH将产生不同的 分解物，从而影响诱变效用. 当溶液pH低于5.5时，NTG分解成亚硝酸；
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2、烷化剂作用机理
EMS引起碱基转换
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烷化剂
一般认为甲基化比乙基化造成能造成更多的断裂和 缺失，所以MMS的毒性大于EMS。
O
甲基黄磺酸乙酯 EMS
CH3
S O O
OC2H5
甲基黄磺酸甲酯 MMS
CH3
S O
OCH3
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3、常用烷化剂及其使用方法
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(三) 移码诱变剂
能和DNA分子结合，并造成其碱基对增多或缺 失，从而诱发突变的化合物。包括压吖啶类杂 环染料以及一些烷化剂和吖啶类相结合的化合物，
总称为ICR类化合物。
使用方法：用pH7.0磷酸缓冲液将吖啶黄配制成
浓度为0.2%溶液，在28℃振荡3—4小时使其完
全溶解。直接加入孢子液接触处理或加入培养基 内。如为生长过程处理，平皿内浓度一般为1050µ g／ml的吖啶黄，处理时避光操作。
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DNA方面的表现: DNA断裂、分解，形成单链结构 DNA非按时合成 存在自我损伤修复机制，提前进行DNA合成， 进行DNA损伤修复 生长素类物质促进DNA损伤修复 咖啡因、EDTA等拟制DNA损伤修复
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（二）影响辐射效应的因子
①菌种的遗传背景和生理状态； ②可见光； ③水分； ④电离辐射诱变剂在氧气或空气中使用时，其辐
射效应一般要比在真空中或在惰性气体中时要
高；
⑤温度对电离辐射效应也有影响，主要是能改变
氧与自由基，或自由基相互间的作用程度。
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（三）非电离辐射——紫外线
1、性质和来源 波长在40一390nm之间。由于DNA分子的紫外
光吸收值为260nm，因而波长在200-300nm的
紫外光才有诱变作用。紫外光源一般要求为发
3) 把 5-Bu或5-Fu（一般剂量为5-300µ g／ml，细
菌25-40 µ g／ml）加到培养基中，做平板。 4）涂皿菌体涂布在含一定浓度的碱基类似物的培 养基平皿上，适温培养，挑取菌落筛选。
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(二) 烷化剂
烷化剂是一种常见的诱变剂，这类诱变剂 具有一个或多个活性烷基，他们容易取代 DNA分子中的活泼氢原子，直接和一个或 多个碱基起烷化反应。
杀菌率：90.0%-99.9%
时间：芽孢菌10min；
小芽孢杆菌营养缺陷型1-3min； 一般营养体3-5min； 无芽孢菌和革兰氏阳性菌0.5-2min。
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3、诱变机理
嘧啶二聚体
DNA链的断裂 胞嘧啶与尿嘧啶的水和作用 DNA与蛋白质交联
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射光谱集中在260nm附近的紫外光灯，灯管内
装有氖气的低压放电灯是较理想的光源，国内 一般采用30瓦的紫外光灯，光谱分布范围广， 诱变效率差。 特点：能量较低；对组织穿透力强.
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2、紫外光的剂量
单位:尔格能量/mm2 (灯具发射强度随使用时间延长而下降。)
实际应用-相对剂量：照射时间、杀菌率来表示
（一）碱基类似物
1、种类
胸 腺 嘧 啶 的 结 构 类 似 物 常 用
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腺嘌呤的结构类似物
常 用
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鸟嘌呤的结构类似物
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2、碱基类似物作用机制
5-溴尿嘧啶（5-BU）是胸腺嘧啶的结构类似物也 是一种强诱变剂。它渗入到DNA中，会发生酮 式和烯醇式互变，不仅和原来的碱基配对而且和 其它碱基配对。
物 理