第六章微生物的遗传与育种

一、填空题

1、一切生物遗传变异的物质基础是_______。核酸。

2、根据微生物的基因突变表现出来的型式，基因突变的类型包括：_______、_______、_______、_______、_______和_______等。

3、组成DNA分子核苷酸的碱基有_______、_______、_______和_______。

4、组成RNA分子核苷酸的碱基有_______、_______、_______和_______。

5、DNA分子的复制方式是_______。

二、判断是非

1、遗传型相同的个体在不同环境条件下会有不同的表现型。（）

2、低剂量照射紫外线，对微生物几乎没有影响，但以超过某一阈值剂量的紫外

线照射，则会导致微生物的基因突变。（）

3、一般认为各种抗性突变是通过适应而发生的，即由其所处的环境诱发出来的。

（）

4、菌种衰退是指微生物细胞群体中，负变个体数目逐步增大，最后占了优势的

过程。（）

5、Χ射线、γ射线引起微生物的基因变异的原因在于基因上形成嘧啶二聚体。

三、名词解释：

1、诱变育种：利用物理的或化学的诱变剂处理均匀分散的微生物群体，诱发基

因突变，提高其基因突变频率，根据育种的要求和目的，从无定向的突变菌株中挑选少数符合育种目的具有优良性状的突变菌株，以供生产实践或科学实验之用。

1、基因突变：发生于一个基因座位内部的遗传物质结构变异，往往只涉及一对

碱基或少数碱基对。

2、光复活作用：经紫外线照射后的微生物暴露在可见光下时，可明显的降低其

死亡率的现象。

3、复壮：一种是从退化的菌种的群体中找出少数尚未退化的个体，以达到恢复

菌种的原有典型性状；另一种是在菌种的生产性能尚未退化前就经常有意识地进行纯种分离和生产性能的测定工作，以达到菌种的生产性能逐步有所提高。

4、基因突变：一个基因内部遗传结构或DNA序列的任何改变，包括一对或少数

几对碱基的缺失、插入或置换，而导致的遗传变化称为基因突变，其发生变化的范围很小，所以又称点突变或狭义的突变。

5、基因工程：是指基因水平上的遗传工程，它用人工的方法在体外切取所需要

的染色体片段，然后与来自同属种的甚至是异界的DNA片段连接起来，组成同源或异源的遗传整体。

四、选择题：

1、将细菌作为实验材料用于遗传学方面研究的优点是___ __。

A、生长速度快

B、易得菌体

C、细菌中有多种代谢类型

D、所有以上特点

2、菌种复壮的措施是__ __。

A、纯种分离、控制传代次数、通过宿主体复壮

B、纯种分离、创造良好培养条件、通过宿主复壮

C、纯种分离、淘汰已衰退个体、通过宿主复壮

D、纯种分离、采用有效的保藏法，通过宿主复壮

五、问答题

1、防止菌种退化的措施有那些？

2、微生物菌种的保藏方法有哪些？

3、采用遗传育种和控制环境条件的措施来积累微生物酶和代谢产物，最常用的三种方法是什么？

4、简述诱变育种的基本环节。

5、防止菌种衰退的措施有哪些？

第7章微生物遗传变异和育种答案

第7章微生物遗传变异和育种填空题 1．证明DNA是遗传物质的三个经典实验是、、和。而证明基因突变自发性和不对应性的三个经典实验是、、和细菌转化噬菌体感染植物病毒重建变量试验涂布试验影印平板培养法 2．______是第一个发现转化现象的。并将引起转化的遗传物质称为_______。Griffith转化因子 3．Avery和他的合作者分别用降解DNA、RNA和蛋白质的酶作用于有毒的S型细胞抽提物，然后分别与______混合，结果发现，只有DNA被酶解而遭到破坏的抽提物无转化活性，说明DNA是转化所必须的转化因子。无毒的R型细胞（活R菌） 32 4．AlfredD.Hershey和MarthaChase用P 35 标记T2噬菌体的DNA，用S 标记的蛋白质外壳所进行的感染实验证实：DNA携带有T2的______。全部遗传信息 5．H.FraenkelConrat用含RNA的烟草花叶病毒进行的拆分与重建，实验证明 ______也是遗传物质。RNA 6．细菌在一般情况下是一套基因，即______；真核微生物通常是有两套基因又称______。单倍体二倍体 7．DNA分子中一种嘧啶被另一种嘌呤取代称为______。颠换 8．______质粒首先发现于大肠杆菌中而得名，该质粒含有编码大肠菌素的基因Col 9．原核生物中的基因重组形式有4种类型：_______、_______、_______和 _______。转化转导接合原生质体融合 10．当DNA的某一位置的结构发生改变时，并不意味着一定会产生突变，因为细胞内存在一系列的_______，能清除或纠正不正常的DNA分子结构和损伤，从而阻止突变的发生。修复系统 11．营养缺陷型是微生物遗传学研究中重要的选择标记和育种的重要手段，由于这类突变型在_______上不生长，所以是一种负选择标记。基本培养基 12．两株多重营养缺陷型菌株只有在混合培养后才能在基本培养墓上长出原养型菌落，而未混合的两亲菌均不能在基本培养基上生长，说明长出的原养型菌落是两菌株之间发生了遗传_______和_______所致。交换重组 13．在_______转导中，噬菌体可以转导供体染色体的任何部分到受体细胞中；而在_______转导中，噬菌体总是携带同样的片段到受体细胞中。普遍性局限性 14．基因突变具有7个共同特点：_______、_______、______________、_______、_______和_______。

《工业微生物育种》课后思考复习题.doc

《工业微生物育种》课后思考复习题第一章 1.工业微牛物育种在发酵工业小的作用如何？其H的是什么? 2.工业微牛物发展经历了哪几个阶段？ 3 ?工业微牛物育种的核心指标有哪些？第二章 1.革兰氏阳性和阴性菌的细胞壁结构有何差异？它们対溶菌酶和青霉素的敏感有何不同？ 2.缺壁细菌有哪些类型和异同？制备缺壁细菌主要有哪些途径？ 3.在原牛质体制备时，为什么不同微牛物要选择不同的酶？举例说明。 4.F质粒。 5.准性牛殖。 6.基因组、基因、密码子、简并、同义密码子的概念是什么？ 7.起始密码子和终止密码子有哪些？ 8.什么是可读框？密码子阅读的方向是沿着mRM的什么方向进行？第三章 1、什么是基因突变、突变体、表型、基因型、野牛型？ 2、突变可分为哪两大类？突变的分子机制是什么？ 3＞基因突变（点突变）有哪些类型？它们有何不同？ 4、染色体畸变和组变的根本区别是什么？ 5、染色体畸变有哪儿个类型？它们的定义是什么？ 6、突变引起遗传性状改变包括那几个类型？它们如何定义？ 7、突变型的种类有哪些？ 8、微牛物抗性的来源主要有哪三个方而？ 9、突变是独立和随机的。 10、什么是选择性突变和非选择性突变？ 11、简单描述突变体形成的过程及其影响因索。 12、突变体修复有哪几种主要类型？它们如何定义？ 13、什么是表型延迟？为什么诱变后要进行后培养（屮间培养）再分离? 第四章 1、诱变剂主要有哪三类？ 2、简述紫外线照射诱变育种的原理、方法和基本步骤。 3、化学诱变剂主要有哪四类？ 4、烷化剂的作用机制是什么？

5、简述亚硝基弧诱变育种的原理、过程和安全注意事项。 6、牛物诱变剂按照诱变方式主要分为哪三类？第五章 1、什么是菌株分离和筛选？ 2、分离筛选的基本步骤有哪些？ 3、抑制不需要菌类的常用方法有哪些？ 4、好气微牛物分离的常用方法有哪些？它们的原理如何? 5、平皿生化反应分离有哪些主要方法？原理如何？ 6、如何用焦性没食子酸法分离厌气菌？ 7、初筛和复筛的要求有什么不同？第六章 1、育种的准备工作有哪些？ 2、诱变育种的基本路线是怎样的？ 3、试设计诱变选育营养缺陷型菌株、产蛋白酶细菌、产有机酸霉菌的整个方案，并做出说明。 4、什么是增变菌株？ 5、诱变剂的最适剂量如何选择？ 6、诱变剂对产量性状的诱变趋势是怎样的？ 7、影响突变率有哪几个因素？ 8、一般筛选程序是怎样的？ 9、简述琼脂块大通量筛选方法的过程和特点。 10、什么是正交表？正交表的代号表示什么？正交表的常用分析方法包折哪两种？ 11、什么是响应面设计法？ 12、什么是营养缺陷型？原养型？野生型？ 13、什么是完全培养基？基本培养基？补充培养基？ 14、试述营养缺陷型选育、分离、筛选、鉴定的过程。 15、营养缺陷型检出有哪几种常用方法？原理如何？ 16、营养缺陷型缺陷类型测定和牛长谱测定的基本原理是什么？ 17、什么是温敏突变株？ 18、噬菌体分离和效价测定有哪四种常用方法？第七章 1、什么是初级代谢和次级代谢？ 2、初级代谢调节最有效的手段是什么？ 3、酶合成调节与酶活性调节的区别。 4、反馈阻遏和反馈抑制的区别。 5、什么是诱导和阻遏？ 6、什么是末端产物阻遏和分解代谢物阻遏？ 7、反馈抑制有哪6种基本类型？ 8、什么是代谢调节控制育种？其常用方法有哪些？

《微生物遗传育种学》复习题A专升本

《微生物遗传育种学》复习题A（专升本）一、填空题 1、工业微生物菌种的五大基本特征为：非致病性；；利于应用规模化产品加工工艺；；形成具有商业价值的产品或具有商业应用价值。 2、复制型转座涉及到两种酶：一是，作用在原来转座子的末端；二是，它作用在重复的拷贝上。 3、大肠杆菌的RecA蛋白在DNA 复制和损伤修复中共行使三种功能，即、和。 4、表达载体的四大结构要素：多克隆位点、、和。 5、反转录病毒RNA基因组是，因此反转录病毒具有二倍体基因组。 6、λ噬菌体侵入宿主细胞后5分钟内环化，环状DNA分子先进行复制，产生约20个DNA分子，约16分钟后进行复制产生多连体分子。 7、基因组序列的功能分析以及代谢途径的构建改造等都需要克隆目的 DNA，目前，获得大片段 DNA 序列的方法主要有：构建和筛选基因文库、PCR 扩增、、体外大片段 DNA 合成和组装，以及等方法。二、判断题 1、假基因是一段DNA序列，与正常基因相似，但丧失相应的正常功能。 2、R/M体系：即限制与修饰体系，用于保护外源DNA在细胞内稳定存在。 3、原核生物遗传物质复制时，需要多种酶参与，可形成灵活的多种相关酶的复合体结构。 4、DNA的碱基配对时，氨式的A和酮式的T配对，氨式的A异构化为亚氨式时和氨式的C配对。 5、在微生物工业应用中，微生物菌种工作主要包括以下四方面：菌种的分离筛选、菌种培育、菌种的保藏和退化菌种的复壮。 6、细菌染色体DNA 为环状形式，而真核生物中没有环状DNA。 7、目前发现的质粒都是cccDNA。

8、DNA结合蛋白常含有HTH结构。 9、Bam HI的酶切位点为G↓GATCC，Bgl II的酶切位点为A↓GATCT，所以可判断两者为同尾酶。 10、反义RNA指的是可以编码出目的蛋白的一段RNA序列。三、名词解释 1、反向代谢工程 2、Z-DNA 3、严谨反应 4、基因的回复突变 5、操纵子 6、自主转移质粒 7、呼吸现象四、简答题 1、T4噬菌体末端冗余ab的亲本病毒是怎样产生cd、de、ef等末端冗余的子代的？ 2、简述切除修复的流程。 3、简述不依赖于ρ因子的终止子转录终止模型。 4、已知Mgt05196p是一个重要的单糖转运蛋白编码基因，其氨基酸序列内的单位点N376S 突变可提高转运活性，用什么方法可以实现这一定点突变？请写出大体实验流程。 5、转座子的负调控机制有什么生物学意义？并简述复杂转座子Tn3的负调控机制。五、论述题 1、详细论述单倍体酿酒酵母菌的a/α接合型转换机制。 2、某研究机构从辣椒根际土壤中分离得到了一株多粘类芽孢杆菌，发现其可很好地促进辣椒生长和预防真菌病害，属于植物根际促生细菌，具有适合做微生物肥料菌种的应用价值。为了在实际应用中效果更佳，用哪些方法可以进一步改良此菌种？请列举至少四种方法，并详细介绍其原理。《微生物遗传育种学》复习题B（专升本）一、填空题 1、微生物遗传育种学是研究微生物规律，阐述微生物的原理和技术的一门科学，在微生物学和整个生物科学中发挥着重要的作用。

微生物遗传育种

一名词解释 1 突变:泛指细胞内(或病毒颗粒内)遗传物质分子结构或数量发生可遗传的变化,他是一种遗传状态,往往引起新的等位基因的形成和新的表型 2 表型:指一个生物体(或细胞)可以观察到的性状或特征,是特定的基因型和环境相互作用的结果 3 抗性突变:指由于发生基因突变而对某些化学药物.致死物理因子或噬菌体产生抗性的变异菌株.抗性突变型包括抗药性突变型.抗噬菌体突变型.抗辐射突变型.抗高温突变型,抗高浓度酒精突变型.抗高渗透压突变型等 4 基因重组:凡把两个不同形状个体内的遗传物质转移到一起,经过遗传分子间的重新组合,形成新遗传个体的方式 5 诱变育种:用物理和化学等因素，人为的对出发菌株进行诱变处理，然后运用合理的筛选方案和适当的筛选方法把符合要求的优良的变异菌株筛选出来的一种方法 6 营养缺陷型：某一野生菌株由于发生基因突变而丧失合成一种或多种生长因子的能力，因而不能在基本培养基上生长繁殖的变异类型。主要有氨基酸缺陷型、维生素缺陷型、嘌呤嘧啶缺陷型。二解答题 1 筛选生物活性物质产生菌的成功因素有哪些，并简述筛选的一般思路因素：（1）待筛选样品的性质；（2）产生菌的选择；（3）采用什么样的筛选方案，选择筛选方案有两个要点即选择性和灵敏度；（4）筛选方案的设计；思路：（1）定方案：首先要查阅资料，了解所需菌生长培养特性；（2）采样：有针对性的采取样品；（3）增殖：人为的通过控制养分或培养条件，使所需菌种增殖后，在数量上占优势；（4）分离：利用分离技术得到纯种（5）发酵性能的测定：进行生产性能测定。这些特性包括形态、培养特征、营养要求、生理生化特性、发酵周期、产品品种质量、耐受最高温度、生长和发酵最适PH、提取工艺等 2 微生物遗传育种工作中突变产生的突变类型有哪些？ 3 突变引起的遗传性状有哪几种类型？答：（1）形态突变型：指发生在细胞个体形态或菌落形态改变的突变型，是一种可见的突变；（2）营养缺陷型：某一野生菌株由于发生基因突变而丧失合成一种或多种生长因子的能力，因而不能在基本培养基上生长繁殖的变异类型。主要有氨基酸缺陷型、维生素缺陷型、嘌呤嘧啶缺陷型；（3）抗性突变型：指由于发生基因突变而对某些化学药物.致死物理因子或噬菌体产生抗性的变异菌株.抗性突变型包括抗药性突变型.抗噬菌体突变型.抗辐射突变型.抗高温突变型,抗高浓度酒精突变型.抗高渗透压突变型等；（4）致死突变型：由于基因突变而导致个体死亡的突变型。分为显性致死和隐性致死；（5）条件致死突变型：在某种条件下可以正常生长繁殖并呈现其固有的表型，而在另一条件下却是致死的突变型叫做条件致死突变型。温度敏感突变型是典型的条件致死突变型；（6）产量突变型：所产生的代谢产物的产量明显有别于原始菌株的突变株称产量突变型；产量高于原始菌株的成为正突变菌株，反之称为负突变菌株。

工业微生物育种复习题解析

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

微生物(周德庆)第3版习题及答案

第一章绪论一、名词解释 1，微生物: 是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总和。（个体微小、结构简单、进化地位低，必须借助显微镜才能看清的微小生物的总称）二、填空题 1，微生物由于其体形都极其微小，因而导致了一系列与之密切相关的五个重要共性，即体积小，面积大；转化快，适应强；生长旺，繁殖快；适应强：易变异，分布广；种类多，。 2，按是否具有细胞结构，微生物可分为细胞型微生物和_非细胞型微生物。 3，细胞型微生物根据其细胞结构特征又可分为（原核）微生物和（真核）微生物。4，按照Carl Woese 的三界论，微生物可分为真细菌、古细菌和真核微生物。三、选择题 1，适合所有微生物的特殊特征是( c )。 A.它们是多细胞的 B.细胞有明显的核 C.只有用显微镜才能观察到 D.可进行光合作用 2，细菌学的奠基人是(b )。 A. Louis Pasteur B. Robert Koch C. van Dyck D. van Leeuwenhoek 3，Louis Pasteur采用曲颈瓶试验来(d )。 A. 驳斥自然发生说 B. 证明微生物致病 C. 认识到微生物的化学结构 D. 提出细菌和原生动物分类系统 4，微生物学中铭记Robert Koch是由于(a)。 A. 证实病原菌学说 B. 在实验室中成功地培养了病毒 C. 发展了广泛采纳的分类系统 D. 提出了原核生物术语 5，微生物学的奠基人是( a )。 A. Louis Pasteur B. Robert Koch C. van Dyck D. van Leeuwenhoek 四、简答题 1，微生物有哪五大共性？其中最基本的是哪一个？为什么？答：微生物的五大共性：体积小，面积大；吸收多，转化快；生长旺，繁殖快；适应强，易变异；分布广，种类多。其中体积小，面积大是微生物最基本的性质。因为一个小体积大面积系统，必然有一个巨大的营养物质吸收面、代谢废物的排泄面和环境信息的的交换面，并由此产生其余四个共性。第三章原核生物的形态、构造和功能习题

微生物遗传与育种试卷

微生物遗传与育种试卷一、选择题 1、用作工业菌种得微生物，不具有下列哪种特征（) Ａ、非致病性B、利于应用规模化产品加工工艺 C、容易突变 D、形成具有商业价值得产品或具有商业应用价值 2. 筛选微生物得取样原则，不属于得就是（) A、土壤得营养 B、微生物得生理特点Ｃ、环境得酸碱性D、雨水多 3.下列不属于改良得目得得就是（) A、新得性状 B、新得品种 C、高产菌株 4. 突变类型里按变化范围分类正确得就是( ） A、缺失、重复、易位、倒位 B、染色体畸变、基因突变 C、碱基置换、移码突变C、错义突变、无意义突变、移码突变 5.下列最容易发生烷化反应得位点就是(） A、胸腺嘧啶O4 B、腺嘌呤N7 C、鸟嘌呤Ｏ6 Ｄ、鸟嘌呤N7 6.烷化剂通过对鸟嘌呤N7位点得烷化而导致突变中，可引起染色体畸变甚至个体死亡得就是（） A、碱基配对错误Ｂ、ＤNA单链内部相邻位置交联 C、脱嘌呤作用Ｄ、DＮA双链间得交联 7. 突变得生成过程中,不包括（) A、从突变到突变表型Ｂ、DNＡ损伤C、涂布培养Ｄ、DNA损伤修复 8. 不属于基因突变得规律得就是( ）Ａ、独立性B、可诱发性C、高频率突变性Ｄ、独立性 9. DNＡ损伤修复中得复制前修复不包括(） A、ＳOS修复系统 B、错配修复系统 C、切除修复系统 D、DNA聚合酶得3’-5'得校正功能 10.已知ＤNＡ碱基序列为CAＴCATCＡＴ,什么类型得突变可产生如下碱基序列得改变CACCＡTCAT（） A、缺失 B、插入Ｃ、转化D、颠换? 二、判断题 1.细菌得转导需噬菌体作为媒介，不受DNA酶得影响。（) 2. 微生物间进行基因重组得必要条件就是细胞间接触.() 3. 转座子可引起插入突变。( ） 4.普遍性转导产生得转导子一般都就是非溶源菌。(） 5. λ噬菌体就是能整合到宿主细胞染色体上任何位点得温与噬菌体。（) 6. 青霉素常作为诱变剂用于筛选细菌营养缺陷型。（） 7.F﹢细菌或F’细菌与F‐细菌接合时,使F﹢或Ｆ’细菌变成Ｆ‐细菌.( ) 8.转座子可自主复制,因此在不同细胞间传递时不需要载体。( ） 9.流产转导得特点就是在选择性培养基平板上形成微小菌落.( ） 10. 单线遗传就是局限性转导得结果。( )

微生物遗传与育种(09140)

《微生物遗传育种》课程（09140）教学大纲一、课程基本信息课程中文名称：微生物遗传育种课程代码：09140 学时与学分：76学时4学分（理论课52学时，实验课24学时）课程性质：专业选修课（必选）授课对象：生物工程专业二、课程教学目标与任务《微生物育种学》课程是为生物工程专业本科生开设的一门重要专业选修课，可在学生学习生物化学和微生物学之后选修该课程。该课程主要教授微生物育种的理论基础、诱变育种、代谢控制育种、杂交育种、原生质体融合育种、基因工程育种的原理和方法。通过本门课程的学习，学生可以掌握微生物育种的相关原理和具体方法，为从事生物工程领域的生产和科学研究打下基础。三、学时安排课程内容与学时分配表章节内容课时第一章绪论 1 第二章遗传物质的基础 2 第三章基因突变 3 第四章工业微生物育种诱变剂 4 第五章工业微生物产生菌的分离筛选 6 第六章工业微生物诱变育种 6 第七章工业微生物代谢控制育种 6 第八章工业微生物杂交育种 3 第九章工业微生物原生质体育种和原生质体融合育种6 第一〇章微生物基因组改组育种 3 第一一章基因工程育种 3 第一二章分子定向进化育种 3 第一三章高通量筛选技术 3 第一四章工业微生物菌种复壮与保 3 试验1 细菌的原生质体融合 6 试验2 乳酸菌筛选及抑菌作用研究 6 试验3 香菇杂交育种 6 试验4 细菌营养缺陷型筛选试验 6

四、课程教学内容与基本要求第一章绪论教学目的：了解微生物育种在发酵工业中的地位，理解微生物育种的进展。基本要求：通过教学，使学生了解本课程的研究对象和任务、微生物育种在发酵工业中的地位以及工业微生物育种的进展。重点与难点：重点：微生物育种的进展。难点：当前微生物育种的主要技术概览。教学方法：现代化教学手段，图片展示、讲述法。主要内容：第一节工业微生物育种在发酵工业中的地位一、微生物菌种二、微生物菌种的重要性三、微生物菌种特性四、菌种来源第二节工业微生物育种的进展一、自然选育二、诱变育种三、杂交育种四、代谢控制育种五、基因工程育种六、基因组改组（genome shuffling）七、分子定向进化（molecular directed evolution of enzyme）八、高通量筛选技术(High throughput screening,HTS) 第二章遗传物质的基础教学目的：了解微生物遗传的基本知识，掌握微生物基因组的组织与结构。基本要求：通过教学，使学生回顾、了解微生物遗传的物质基础，掌握微生物基因组的组织与结构。重点与难点：重点：微生物基因组的组织与结构。难点：微生物基因组与其他生物基因组的主要区别。教学方法：现代化教学手段，图片展示、讲述法。主要内容：第一节染色体一、染色体形态二、原核生物及病毒染色体结构三、真核生物染色体结构四、染色体数目第二节核酸一、核酸

微生物遗传与育种-湖北自考网

湖北省高等教育自学考试大纲课程名称：微生物遗传与育种课程代码：06709（理论）第一部分课程性质与目标一、课程性质与特点微生物遗传学是当今分子生物学研究中最重要的一个分支学科，它是在经典遗传学基础上发展起来的，同时它又为分子遗传学的发展奠定了基础。由于微生物遗传学与生物化学、分子生物学以及其他学科的相互渗透，微生物遗传学对生物工程，生物技术和遗传工程技术的建立和发展起到了重要的推动作用。其研究的理论和操作方法为改良品种、定向育种、改造生物环境以及治疗人类疾病等重大生命科学的研究和运用都起到了不可估量的作用。《微生物遗传与育种》作为微生物学中的一门重要课程，既可以作为生物工程专业，食品工程专业、生物技术专业、食用菌专业等的专业基础课，也作为其他相关专业的选修课程。二、课程目标与基本要求本课程主要以微生物作为遗传研究的对象，根据微生物的遗传体制来阐明生物遗传的基本原理和规律。根据这一目的，要求学生首先要有较强的微生物学理论知识和操作技能。同时，还要求学生掌握一定的生物化学、普通遗传学、以及微生物生理学等学科的相关基础知识。课程内容主要通过对一些经典实例的阐述来验证某一理论的正确性。或者通过对一些遗传现象的发现进行分析，推论而最终得出某一结论。使学生通过对这些实例的理解去学习和掌握书本中的理论知识。再通过配套的课程实验，使学生掌握必要的微生物遗传学的实验手段。三、与本专业其他课程的关系要想学好《微生物遗传与育种》这门课，首先必须学好微生物学，因为微生物遗传学是以微生物作为研究的对象，所以必须把微生物的形态特征、生理、生化特征等搞清楚。微生物遗传学是在研究对象上区别于经典遗传学的一门分支学科，但它们的着眼点是一致的，都是为了阐明生物遗传的基本规律。因此，《微生物遗传与育种》的先行课程是：微生物学和微生物学技术，普通遗传学、微生物生理学，生物化学等相关课程。在本课程学完后，还可以继续学习分子生物学、分子遗传学等后续课程，因为分子遗传学它是在研究水平上区别于微生物遗传学的一门分支学科。微生物遗传学可以说起到了一个承上启下的作用。第二部分考核内容与考核目标

微生物遗传学习题和答案(第三章)

基因突变 1、名词解释碱基置换突变（bas substitution）：一个碱基被另外一个碱基取代而造成的突变，分为转换和颠换两种类型。转换(transition)：是指由嘌呤置换嘌呤或嘧啶置换嘧啶。颠换(transversion) 是指嘌呤置换嘧啶或嘧啶置换嘌呤。如碱基置换发生于编码多肽的区，则因可影响密码子而使转录、翻译遗传信息发生变化，因此可以出现一种氨基酸取代原有的某一种氨基酸。也可能出现了终止密码而使多肽链合成中断，不能形成原有的蛋白质而完全失去某种生物学活性。移码突变（frameshift mutation）：在正常的碱基序列中插入或减少一个或多个碱基，造成突变位点下游密码子的错读，此种突变产生氨基酸顺序完全改变了的蛋白质，一般无活性。异义突变（missense mutation）：即错义突变，因碱基改变使相应氨基酸变化，进而使多肽失活或活性下降。同义突变（samesense mutation）：突变后的密码子编码相同的氨基酸。无义突变（nonsense mutation）：碱基改变使编码某一氨基酸的密码子变为终止密码子，使蛋白质合成中断，产生无活性的多肽。抑制基因突变（suppressor mutation）：在DNA的不同位置上发生的第二次突变抑制了原来突变基因的表达，恢复野生型表型。诱发突变(induced mutation)：人为施加物理化学诱变因子而导致的突变。自发突变（spontaneous mutation）:指那些未经人工诱变处理原因不明的突变。辐射的直接作用假说：又称为靶学说，认为细胞吸收辐射能量后，发生诸如激发、电离、弹性碰撞等多种原发性物理过程，辐射的量子击中染色体，整个过程就好像子弹击中靶子一样，导致发生直接的不同程度的原始损伤，细胞的修复系统对各类损伤进行修复，产生重排，最终导致基因突变或者染色体畸变。辐射的间接作用假说：认为生物细胞中的分子经辐射作用先产生各种自由基，特别是细胞中存在的大量水分子在辐射作用下产生大量的过氧化氢，这些自由基团进一步与细胞内遗传物质反应，通过一系列生物化学反应造成染色体损伤。互变异构（tautomerism）：一个分子中，原子的相对位置和原子间化学键显著不同的两种异构体之间处于平衡状态的现象。这时分子可以根据不同反应条件，以这两种异构体中的任意一种形式参与反应。DNA分子自身的运动，可通过互变异构，在自然状态下以极低的频率发生突变。环出效应：在自然状态下，DNA分子偶尔会因个别碱基对的局部解离和错误退火而导致环状突出，引起缺失或者重复突变，是一种由于DNA结构的瞬时可逆性变化引起的自发突变过程。重组修复（recombinant repair）：光复活修复(photoreaction)：细胞内的光复活酶识别因紫外线照射而在DNA上形成的胸腺嘧啶二聚体T-T，利用光量子所提供的能量将二聚体内的环丁酰环打开而完成的修复作用。SOS反应(SOS response）：一种在无模板DNA情况下合成酶的诱导修复，是细胞DNA受到损伤或复制系统受到抑制的紧急情况下，细胞为求生存而产生的一种应急措施。转座子（transposon）：又称易位子，是位于染色体或质粒上的一段特殊、可移动的DNA序列，除含有与转座有关的基因和末端反向或顺向重复序列外，中间还带有一个或几个结构基因，如抗药性基因和转座酶基因等。抗药因子：生物在有阻碍其生长发育的药物的环境中，为使生存和生长发育得以进行下去，通过与细菌的抗药性有关的基因的变异，而获得抗药性的遗传因子。

5.微生物遗传育种试题库汇总

微生物遗传育种试题库三．填空题： 47.DNA 分子中一种嘌呤被另一种嘌呤取代称为_____转换_________。 48.DNA 分子中一种嘧啶被另一种嘌呤取代称为_______颠换______。 49.一个核苷酸被另一核苷酸替代引起的突变称为_____碱基置换_______。 50.通过两细菌细胞接触直接转移遗传信息的过程称为_____接合______。 51.受体细胞从外界吸收供体菌的DNA 片段( 或质粒)，引起基因型改变的过程称为_____转化____。 52.细菌细胞间靠噬菌体进行DNA 的转移过程称为__转导_。 53.对微生物进行诱变时，常用的物理诱变剂有_______紫外线________。 54.采用紫外线杀菌时，以波长为______260 nm 左右_______ 的紫外线照射最好。 55.F+和F-杂交中，结果是供体菌成为______ F＋______，受体菌成为___ F＋_____。 56.在性转导中，受体细胞F- 成为______ F'_________ 细胞。 59.转化、转导、接合是细菌三种_______基因重组________ 的方式。 60.四种引起细菌基因重组的方式是____转化________、______转导________、________接合_________ 和_______原生质体融合_________。 61.在紫外线诱变作用下，常引起DNA 链上形成_________胸腺嘧啶二聚体_________。 62.E.coli的性因子是通过_______性菌毛__________ 传递的。 63.可以结合并吸收自由DNA 分子的细菌细胞所处的状态称为_______感受态__________。 65.对微生物进行化学诱变时，可采用__________亚硝酸盐___________和___________碱基类似物_______________ 等诱变剂。 66.在__________专性__________ 转导中，噬菌体仅可转移整合位点相邻的寄主DNA 片段。 67.可以转移供体细胞任何部分基因到受体细胞的噬菌体，称作______普遍性转导_________ 噬菌体。 68.1944 年_____艾弗里_______ 等人证明了转化因子为DNA。 69.在微生物基因工程中，目前应用最多的载体是_____质粒______ 和_____噬菌体________。 70.在基因工程中，质粒和噬菌体的作用常是作___基因载体________。 71.在进行诱变育种工作时，经紫外线照射后的菌体都须在避光下进行操作或处理，其理由是______避免光复活作用_______。 72.5- 溴尿嘧啶为__________胸腺嘧啶____________ 的结构类似物。 73.紫外线杀菌的原理是________形成胸腺嘧啶二聚体造成DNA 损伤 ___________。 75.组氨酸突变株(His-) 表示该菌___本身不能合成组氨酸________________，因此不能在基本培养基上生长。 76.营养缺陷型的筛选一般经过四个环节，即____诱变____、____淘汰野生型__________、_____缺陷型的检出_______、______缺陷型的鉴定________。 77.F+与F -杂交的结果是______使 F -变为F+ 。 78.肺炎双球菌的转化实验证明了转化因子是____ DNA____。 79.λ噬菌体的核酸整合到寄主细胞DNA 的___半乳糖___ 基因与___生物素_____ 基因之间。 80.___ 波动试验______ 试验证明了基因突变的自发性。 81.Lederberg 的影印培养实验证明了_____基因突变与环境条件没有直接对应的关系。 82.在F+ F -杂交过程中，F 因子几乎全部被转移到F-菌株中，并使F-菌

工业微生物育种诱变剂

第一章工业微生物育种诱变剂 1物理诱变剂的总类：物理辐射分为电离辐射和非电离辐射。包括紫外线、X射线、r射线。快中子。微波，超声波、电磁波、激光射线和宇宙线等。（X 射线、r射线属于电离辐射，紫外线属于非电离辐射） 2物理诱变剂对微生物的影响实质：由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。 3辐射作用的时相阶段：物理阶段——直接作用DNA或作用于水物理化学阶段——激发和电离DNA分子或激发电离水分子化学阶段——产生生物自由基生物学阶段——分子发生变化，变异或死亡 4细菌中紫外线对DNA的影响：促使G:C A:T的转换； DNA链断裂，单链或双链；嘧啶或嘌呤被氧化脱去氨基；碱基分子结构中碳与碳之间的链断裂形成开环现象；辐射击中单个核苷酸后，使碱基或磷酸酯游离出来；交联作用 5辐射引起的生物学效应的影响因素：微生物的遗传背景；微生物的生理状态；可见光；细胞水分；温度；空气或氧气。 6紫外线的诱变机理及原因？机理：(1)DNA与蛋白质交联(2)胞嘧啶与尿嘧啶之间的水合作用(3)DNA链断裂，形成嘧啶二聚体原因：形成嘧啶二聚体 7DNA损伤修复中光修复与暗修复的主要机理？光修复：嘧啶二聚体被一种光激活酶结合形成复合物，这种复合物在可见光下由于光激活酶获得光能而发生解离，从而使二聚体重新分解成单体。暗修复：嘧啶二聚体的5’端限制性内切酶和外切酶的作用下，造成单链断裂，接着在外切核酸酶的作用下，切除嘧啶二聚体。然后再DNA聚合酶Ⅰ、Ⅲ的作用下，并以另一条完整的单链做模板合成正确的碱基对序列，最后由连接酶完成双链结构。 8紫外线有效波长（诱变）范围是：200~300nm 9紫外线的剂量以什么计算？绝对剂量：erg/mm2；相对剂量：照射时间、杀菌率表示 10紫外线诱变的步骤方法（以及应用，包括如何计数、致死率的计算）步骤：（1）出发菌株的选择将细菌斜面培养至对数期，霉菌或放线菌培养至孢子刚成熟（2）前培养培养基中可添加咖啡碱或异烟肼等抗修复物质。将菌体培养至最佳状态（对数期）。（3）制备菌悬液离心去除培养基，用生理盐水制备菌悬液，要求菌体浓度108，107， 106 mL-1等（4）紫外线照射紫外灯预热20min；避免光修复。（5）后培养将照射完毕的菌悬液加入到适合于正突变体增殖的培养基中，在适宜温度下培养1.5-2h。（6）稀释涂皿后培养结束后，从中取一定量培养物，经不同稀释，涂皿，并且以未经紫外线照射过的菌悬液做对照皿，培养后，挑取菌落，以待筛选。 11化学诱变剂的概念：一类能够对DNA起作用、引起遗传变异的化学物质。 12以5-BU为例，详述碱基类似物的诱变机理：（见书43页）答：诱变作用是取代核酸分子中碱基的位置，再通过DNA的复制，引起突变，因此，也叫掺入诱变剂。 1）争产掺入错误复制

微生物的遗传变异与育种答案

第七章习题答案一.名词解释 1.转座因子：具有转座作用的一段DNA序列. 2.普遍转导：通过极少数完全缺陷噬菌体对供体菌基因组上任何小片段DNA进行“误包”，而将其遗传性状传递给受体菌的现象称为普遍转导。 3.准性生殖：是一种类似于有性生殖,但比它更为原始的两性生殖方式,这是一种在同种而不同菌株的体细胞间发生的融合,它可不借减数分裂而导致低频率基因重组并产生重组子. 4.艾姆氏试验：是一种利用细菌营养缺陷型的回复突变来检测环境或食品中是否存在化学致癌剂的简便有效方法 5.局限转导：通过部分缺陷的温和噬菌体把供体的少数特定基因携带到受体菌中,并与后者的基因整合,重合,形成转导子的现象. 6.移码突变：诱变剂使DNA序列中的一个或几个核苷酸发生增添或缺失,从而使该处后面的全部遗传密码的阅读框架发生改变. 7.感受态：受体细胞最易接受外源DNA片段并能实现转化的一种生理状态. 8. 高频重组菌株：该细胞的F质粒已从游离态转变为整合态,当与F- 菌株相接合时,发生基因重组的频率非常高. 9.基因工程：通过人工方法将目的基因与载体DNA分子连接起来，然后导入受体细胞，从而使受体细胞获得新的遗传性状的一种育种措施称基因工程。 10.限制性内切酶：是一类能够识别双链DNA分子的特定序列，并能在识别位点内部或附近进行切割的内切酶。

11.基因治疗：是指向靶细胞中引入具有正常功能的基因，以纠正或补偿基因的缺陷，从而达到治疗的目的。 12.克隆：作为名词，也称为克隆子，它是指带有相同DNA序列的一个群体可以是质粒，也可以是基因组相同的细菌细胞群体。作为动词，克隆是指利用DNA体外重组技术，将一个特定的基因或DNA序列插入一个载体DNA分子上，进行扩增。二. 填空 1.微生物修复因UV而受损DNA的作用有光复活作用和切除修复. 2.基因组是指一种生物的全套基因。 3.基因工程中取得目的基因的途径有_____3_____条。 4.基因突变可分为点突变和染色体突变两种类型。 5.基因中碱基的置换(substitution)是典型的点突变。置换可分两类：DNA链中一个嘌呤被另一个嘌呤所置换或是一个嘧啶被另一个嘧啶所置换，被称为转换；而DNA链中一个嘌呤被另一个嘧啶或是一个嘧啶被另一个嘌呤所置换，被称为颠换。 6.诱变剂导致DNA序列中增添（插入）或缺失一个或少数几个核苷酸，从而使该处后面的全部遗传密码的阅读框发生改变，并进一步引起转录和翻译错误的一类突变称为移码突变。序列通过非同源重组的方式,从染色体某一部位转移到同一染色体上另一部位或其他染色体上某一部位的现象,被称为转座.凡具有转座作用的一段DNA序列,称转座因子,包括原核生物中的插入顺序转座子和的Mu噬菌体. 8.把经UV照射后的微生物立即暴露于可见光下,死亡率可明显降低,此现象称为光复活.最早是1949年有在灰色链霉菌中发现.

2017微生物遗传育种试题库

微生物遗传育种试题库一．选择题： 1.已知DNA 的碱基序列为CATCATCAT，什么类型的突变可使其突变为：CTCATCAT A.缺失 B.插入 C.颠换 D.转换答：( ) 2.已知DNA 的碱基序列为CATCATCAT，什么类型的突变可产生如下碱基序列的改变：CACCATCAT ？ A. 缺失 B. 插入 C. 颠换 D. 转换答：( ) 3.不需要细胞与细胞之间接触的基因重组类型有： A. 接合和转化 B. 转导和转化 C. 接合和转导 D. 接合答：( ) 4.转化现象不包括 A. DNA 的吸收 B. 感受态细胞 C. 限制修饰系统 D. 细胞与细胞的接触答：( ) 5.将细菌作为实验材料用于遗传学方面研究的优点是： A. 生长速度快 B. 易得菌体 C. 细菌中有多种代谢类型 D. 所有以上特点答：( ) 6.转导噬菌体 A. 仅含有噬菌体 DNA B. 可含有噬菌体和细菌 DNA C. 对 DNA 酶是敏感的 D. 含 1 至多个转座子答：( ) 7.在 Hfr 菌株中： A. F 因子插入在染色体中 B. 在接合过程中，F 因子首先转移 C. 在接合过程中，质粒自我复制 D. 由于转座子是在 DNA 分子间跳跃的，因此发生高频重组答：( ) 8.以下碱基序列中哪个最易受紫外线破坏？ A. AGGCAA B. CTTTGA C. GUAAAU D. CGGAGA 答：( ) 9.对微生物进行诱变处理时，可采用的化学诱变剂是： A. 青霉素 B. 紫外线 C. 丫啶类染料 D. 转座子答：( ) 10.在大肠杆菌的乳糖操纵子中，基因调节主要发生在__________ 水平上。 A. 转化 B. 转导 C. 转录 D. 翻译答：( ) 11.转座子 ___________。 A. 能从 DNA 分子的一个位点转移到另一个位点 B. 是一种特殊类型的质粒 C. 是一种碱基类似物 D. 可引起嘌呤和嘧啶的化学修饰答：( ) 12.当F+ F-杂交时 A. F 因子几乎总不转移到F+细胞中 B. F-菌株几乎总是成为 F+ C. 基因重组的发生频率较高 D. F 因子经常插入到 F-细胞染色体上答：( ) 13.在 U 形玻璃管中，将一滤片置于二株菌之间使之不能接触，在左臂发现有原养型菌出现，这一现象不是由于： A . 接合 B. 转化 C. 普遍转导 D. 专性转导答：( ) 因子和λ噬菌体是： A. 与寄主的生活能力无关 B. 对寄主致死 C. 与染色体重组后才可复

给学生《微生物遗传育种学》复习思考题1

《微生物遗传育种》复习思考题 01 绪论 1、工业微生物菌种应具有哪些基本特征？非致病性；适合大规模培养工艺要求；利于规模化产品加工工艺；具有相对稳定的遗传性能和生产性状；形成具有商业价值的产品或具有商业应用价值。 2、简述工业微生物遗传育种的分类。天然菌种（native strain）：通过自然筛选和分离获得的工业菌种；诱变菌种（mutagenized strain）：通过物理、化学等诱变剂在实验室人工诱变自然筛选与分离的菌株所获得产量或/和性状改善的工业菌种；重组菌种（recombinant strain）是通过遗传重组技术对菌种进行定向遗传改良获得的工业菌种；遗传修饰生物体（genetic modification organisms, GMOs）：经外源基因导入并因此发生遗传整合和性状改变的生物体。 3、试从微生物遗传学的不同角度阐述你对微生物多样性的认识。一、微生物物种的多样性; 二、微生物遗传的多样性;三、微生物代谢的多样性 ;四、微生物的生态多样性;五、微生物利用的广泛性 02 第四章工业微生物育种诱变剂 1、什么是诱变剂？可分为哪几种类型？诱变剂：凡能诱发生物基因突变，并且突变频率远远超过自发突变率的物理因子或化学物质.可以分为三类：物理诱变剂；化学诱变剂：一类能对DNA起作用，改变DNA结构，并引起遗传变异的化学物质；生物诱变剂：采用某些噬菌体来筛选抗噬菌体突变菌株时，常常发现伴随着出现抗生素产量明显提高的抗性突变株。因此，可以认为这些溶源性噬菌体是一种生物诱变剂。 2、什么是突变？突变的表现型有哪些？基因突变的特点有哪些？突变，从广义上讲，除了转化、转导、接合等遗传物质的传递和重组引起生物变异以外，任何表型上可遗传的突变都属突变范围，如染色体整倍性和非整倍性的变化及染色体结构上的畸变等都包括在内。 1、形态突变型，是一种可见突变，它包括微生物菌落形态变化，如菌落形状大小、颜色、表面结构等； 2、生化突变型，； 3、条件致死突变型； 4、致死突变型； 5、抗性突变型； 6、营养缺陷型；普遍性；随机性（基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期和生物体的任何细胞。突变发生的时期越早，表现突变的部分越多，突变发生的时期越晚，表现突变的部分越少。）；突变率低；多数有害；不定向性（一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因。 3、突变后其基因型是否会很快表现？为什么？变基因的出现并不意味着突变表型的出现，表型的改变落后于基因型的改变，即表型延迟，微生物通过自发突变或人工诱变而产生新的基因型个体所表现出来的遗传特性不能在当代出现，其表型的出现必须经过2代以上的繁殖复制。表现延迟的原因有：1、与诱变剂性质和细胞壁结构组成有关；2、当突变发生在多核细胞中的某一个核，该细胞就成为杂核细胞了；3、原有基因产物的影响。（产生原因：①分离性迟延现象②生理性迟延现象） 4、物理诱变剂主要有哪几类？请举例？物理诱变剂包括：紫外线，X射线，γ射线，快中子，α射线，β射线，微波，超声波，电磁波，激光射线和宇宙射线等 5、化学诱变剂主要有几大类？碱基类似物；烷化剂；脱氨剂；移码诱变剂；羟化剂；金属盐类；其他化学诱变剂