高效菌筛选方法及策略优秀课件
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抗生素产生菌的菌种筛选及优化PPT课件
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2.对数期 （1）特点：分裂速度最快、代时最短、代谢活动旺盛、对环境
变化敏感。 （2）作用：作为代谢、生理等研究的好材料和发酵生产中用作
种子的最佳菌龄。
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3.稳定期 （1）特点：新生的细胞和死亡的细胞数目相等、总菌数达到最
大值、代谢活力钝化。 （2）原因：营养物质的逐渐消耗以及代谢废物的积累抑制了生
5
4、采用新的筛选方法 如：应用定向生物合成和突变生物合成的原理， 以及培养超敏细菌以寻找微量的抗生素，选用 新的肿瘤模型来筛选抗肿瘤的抗生素。
6
5、采用现代分子生物学技术产生新抗生素 （1）基因克隆产生新抗生素：首先获得某已
知抗生素的结构基因，然后通过一定的载 体将基因片段导入特定的另一种抗生素产 生菌中，则可能产生完全符合人们设计要 求的新抗生素。 （2）沉默基因的激活： 引入抗生素生物合 成的调控基因，有可能激发抗生素产生菌 处于休眠状态或沉默状态的基因系统，从 而开启另一结构抗生素的生物合成开关， 得到新抗生素。
2.嗜温微生物 4.嗜高热微生物
25
小结：
1.嗜冷微生物能够在低温条件下生长的原因是：其所含 的酶在低温能有效地催化生化反应；在低温下主动运输 仍能正常进行，有效的吸收必须的营养物质，是其原生 质膜中含有较多的不饱和脂肪酸，在低温下仍可维持膜 的流动性。
2.嗜高温微生物在高温条件下生长的原因是：其酶和其他蛋白 质在高温时更稳定；其蛋白质合成机构和细胞质膜（富含 饱和脂肪酸等）等结构成分是热稳定。
26
3.微生物耐热性在实践中的重要性： 发酵生产的优点是发酵周期短，效率高；有利于非 气体物质在发酵液中的扩散和溶解，以及防止杂菌的污 染；可节约冷却发酵热量所需的成本。
（一）分批培养和连续培养 1.概念：
2.对数期 （1）特点：分裂速度最快、代时最短、代谢活动旺盛、对环境
变化敏感。 （2）作用：作为代谢、生理等研究的好材料和发酵生产中用作
种子的最佳菌龄。
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3.稳定期 （1）特点：新生的细胞和死亡的细胞数目相等、总菌数达到最
大值、代谢活力钝化。 （2）原因：营养物质的逐渐消耗以及代谢废物的积累抑制了生
5
4、采用新的筛选方法 如：应用定向生物合成和突变生物合成的原理， 以及培养超敏细菌以寻找微量的抗生素，选用 新的肿瘤模型来筛选抗肿瘤的抗生素。
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5、采用现代分子生物学技术产生新抗生素 （1）基因克隆产生新抗生素：首先获得某已
知抗生素的结构基因，然后通过一定的载 体将基因片段导入特定的另一种抗生素产 生菌中，则可能产生完全符合人们设计要 求的新抗生素。 （2）沉默基因的激活： 引入抗生素生物合 成的调控基因，有可能激发抗生素产生菌 处于休眠状态或沉默状态的基因系统，从 而开启另一结构抗生素的生物合成开关， 得到新抗生素。
2.嗜温微生物 4.嗜高热微生物
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小结：
1.嗜冷微生物能够在低温条件下生长的原因是：其所含 的酶在低温能有效地催化生化反应；在低温下主动运输 仍能正常进行，有效的吸收必须的营养物质，是其原生 质膜中含有较多的不饱和脂肪酸，在低温下仍可维持膜 的流动性。
2.嗜高温微生物在高温条件下生长的原因是：其酶和其他蛋白 质在高温时更稳定；其蛋白质合成机构和细胞质膜（富含 饱和脂肪酸等）等结构成分是热稳定。
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3.微生物耐热性在实践中的重要性： 发酵生产的优点是发酵周期短，效率高；有利于非 气体物质在发酵液中的扩散和溶解，以及防止杂菌的污 染；可节约冷却发酵热量所需的成本。
（一）分批培养和连续培养 1.概念：
高效菌筛选方法及策略
高效菌筛选方法及策略菌筛选是指在大量细菌中筛选出具有特定性状或有潜力的菌株。
高效菌筛选方法和策略的研发对于开展微生物研究和利用具有重要意义。
以下是一些常用的高效菌筛选方法及策略。
1.快速筛选方法：快速筛选方法主要通过缩短菌筛选的时间，提高筛选效率。
其中一种常用方法是利用荧光标记在特定条件下或对特定物质的响应。
如利用绿色荧光蛋白（GFP）标记菌株，通过荧光筛选可以快速获取目标菌株。
2.抗性筛选方法：抗性筛选方法通过添加特定抗性基因或对抗特定抗生素，来获得对这些抗生素具有耐受性的菌株。
这样一来，对抗生素的敏感菌株可以被消除，而具有抗性的菌株则可以快速筛选出来。
3.变异筛选方法：变异筛选方法通过利用菌落的形态、色素等可变性特征，筛选出变异菌株。
可以通过菌落形态观察、涂片染色、荧光筛选等方法，快速获得形态或性状变异的菌株。
4.高通量筛选方法：高通量筛选方法利用自动化设备，如微孔板阵列、高通量测序仪等，对大量菌株进行快速筛选。
这种方法主要应用于菌株库的筛选或特定代谢产物高效筛选等方面。
5.代谢产物筛选方法：这种方法通过检测菌株代谢产物的产量或特性，筛选出具有特定代谢产物的菌株。
可以通过色谱-质谱联用技术、高效液相色谱、质谱成像等手段，对菌株代谢物进行分析和筛选。
6.分子筛选方法：分子筛选方法利用特定的分子探针或探测基因，在菌株中筛选具有特定基因或特定基因表达的菌株。
可以通过PCR、南方印迹等技术，对菌株的基因组或转录组进行筛选。
综合利用上述方法和策略，可以实现高效菌株的筛选。
同时，还可以采用多因素组合的策略，如结合菌株形态、生长能力、产物产量和基因组信息等进行筛选。
高效菌筛选方法和策略的研发有助于加快菌株研究和开发，提高微生物资源的利用效率。
菌种选育实用PPT课件PPT课件
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例：醛肟水解酶的筛选 --Journal of biotechnology 94(2002), 65-72
培养基中含0.05% of Z-PAOx 每隔2-3天移去一半培养物，补充新鲜培养基 不断分析样品，2-3个月后Z-PAOx降低后，稀释分离条菌落
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目的微生物富集方法的研究进展
第一节 微生物的特性及工业微生物的要求
一、微生物的特性 ❖ 有些微生物能在厌氧的条件下生长； ❖ 有些微生物能够利用简单的有机物和无机物满足自身 的生长； ❖ 有些微生物能进行复杂的代谢； ❖ 有些微生物能利用较复杂的化合物； ❖ 有些微生物能在极端的环境下生长。
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二：工业化菌种的要求
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a.倾注平皿分离法 b.涂布平皿分离法
1.稀释平皿分离法
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2.平皿划线分离法 a.分区划线分离法
b.连续划线分离法
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菌落的选出
从产物角度出发 在培养时以产物的形成有目的的设计培养基； 利用简单、快速的鉴定方法，如抗生素。
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目的微生物培养分离
从自然界中分离培养微生物是菌种选育的重要和基础的步骤 。 到 目 前 为 止 ， 还 没 有 一 种 分 离 培 养 方 法 能 揭 示 一 个 试 样 中 所
包含的所有微生物总数和种类。 在 任 一 试 样 中 所 存 在 的 微 生 物 仅 为 极 少 数 特 定 种 类 的 菌 株 ；
环境污染物高效降解菌的筛选
详细描述
富集培养法通常采用含有目标污染物 的培养基，通过控制温度、pH、氧气 等环境因素，促使具有降解能力的菌 株繁殖，从而从环境中分离出来。
菌株分离法
总结词
通过将环境样品划线接种在选择性培养基上，分离得到单菌 落，再对单菌落进行降解能力检测，筛选出高效降解菌株。
详细描述
菌株分离法需要选择适合的培养基和培养条件，使具有降解 能力的菌株在培养基上形成单菌落。然后对单菌落进行降解 实验，测定其降解效率，从中筛选出高效降解菌株。
05 高效降解菌的产业化发展
高效降解菌的规模化生产
筛选和驯化
从环境中筛选出具有高 效降解能力的菌种，通 过驯化过程提高其降解
能力。
培养基优化
发酵工艺控制
产物分离和纯化
优化菌种培养基配方， 提高菌种生长和降解效
率。
采用适当的发酵工艺， 控制温度、湿度、pH等 参数，实现规模化生产。
对发酵产物进行分离和 纯化，获得高纯度的降
环境污染物高效降解菌的筛选
目录
• 引言 • 污染物降解菌的筛选方法 • 高效降解菌的特性分析 • 高效降解菌的应用前景 • 高效降解菌的产业化发展 • 研究展望
01 引言
研究背景
环境污染问题日益严重
筛选高效降解菌的必要性
随着工业化和城市化进程的加速，环 境污染问题日益严重，对人类健康和 生态系统造成巨大威胁。
利用分子生物学技术，如基因组学、 转录组学和蛋白质组学等，分析高效 降解菌的基因表达和蛋白质功能，为 定向筛选和改良提供理论依据。
高效降解菌的基因编辑和基因组改造
利用基因编辑技术，如CRISPR-Cas9 系统，对高效降解菌进行基因敲除、 敲入和敲低等操作，以解析关键降解 基因的功能。
富集培养法通常采用含有目标污染物 的培养基，通过控制温度、pH、氧气 等环境因素，促使具有降解能力的菌 株繁殖，从而从环境中分离出来。
菌株分离法
总结词
通过将环境样品划线接种在选择性培养基上，分离得到单菌 落，再对单菌落进行降解能力检测，筛选出高效降解菌株。
详细描述
菌株分离法需要选择适合的培养基和培养条件，使具有降解 能力的菌株在培养基上形成单菌落。然后对单菌落进行降解 实验，测定其降解效率，从中筛选出高效降解菌株。
05 高效降解菌的产业化发展
高效降解菌的规模化生产
筛选和驯化
从环境中筛选出具有高 效降解能力的菌种，通 过驯化过程提高其降解
能力。
培养基优化
发酵工艺控制
产物分离和纯化
优化菌种培养基配方， 提高菌种生长和降解效
率。
采用适当的发酵工艺， 控制温度、湿度、pH等 参数，实现规模化生产。
对发酵产物进行分离和 纯化，获得高纯度的降
环境污染物高效降解菌的筛选
目录
• 引言 • 污染物降解菌的筛选方法 • 高效降解菌的特性分析 • 高效降解菌的应用前景 • 高效降解菌的产业化发展 • 研究展望
01 引言
研究背景
环境污染问题日益严重
筛选高效降解菌的必要性
随着工业化和城市化进程的加速，环 境污染问题日益严重，对人类健康和 生态系统造成巨大威胁。
利用分子生物学技术，如基因组学、 转录组学和蛋白质组学等，分析高效 降解菌的基因表达和蛋白质功能，为 定向筛选和改良提供理论依据。
高效降解菌的基因编辑和基因组改造
利用基因编辑技术，如CRISPR-Cas9 系统，对高效降解菌进行基因敲除、 敲入和敲低等操作，以解析关键降解 基因的功能。
菌种的选择PPT课件
在医学研究中的应用
药物筛选
选择具有特定生理功能或药理作用的菌种，能够发现新的药物候选 物或用于药物筛选的模型。
疾病治疗
选择具有抗菌、抗炎、抗肿瘤等作用的菌种，能够用于疾病治疗和 辅助治疗。
医学研究
选择具有代表性或特殊性的菌种，能够用于医学研究和学术交流，促 进医学领域的发展。
06 展望和未来研究方向
品安全。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
当前研究的挑战和限制
技术难题
当前在菌种选择上仍存在技术难题，如准确识别和筛选有益菌种 的方法尚不成熟。
数据缺乏
对于菌种间的相互作用和生态平衡等方面的数据积累不足，影响了 研究的深入。
伦理问题
在菌种研究中涉及到伦理问题，如人类肠道微生物组研究中的隐私 保护和知情同意等。
未来研究方向和潜在应用
01
02
通过RNA引导的DNA切割酶Cas9，实现对特异DNA序列的精准编辑和敲除。
05 菌种选择的实践应用
在工业生产中的应用
1 2 3
发酵工业
在发酵工业中，选择具有高发酵效率和高产物质 量的菌种，能够提高发酵产物的产量和品质，降 低生产成本。
食品工业
在食品工业中，选择具有优良发酵特性和产物的 菌种，能够生产出各种风味和营养价值的食品， 满足消费者需求。
盐浓度
选择能够在目标盐浓度下生长和代谢的菌种，可 以提高发酵的耐受性和效率。
对抗生素的抗性
抗药性
了解菌种对抗生素的抗性，有助于预防和控制生产过程中的 杂菌污染。
耐药性
选择对常见抗生素具有低耐药性的菌种，可以提高抗生素的 有效性并降低抗药性风险。
04 菌种改良和基因编辑技术
第二章工业微生物产生菌的分离筛选课件PPT
地理条件 （南方北方土壤）
工业微生物菌种，如抗生素产生菌，尤其是 霉菌、酵母菌，大多从南方土壤中筛选出来。
原因：南方温度高，温暖季节长，雨水多，相 对湿度高，植物种类多，植被覆盖面大，土壤 有机质丰富，造成得天独厚的微生物生长环境。
季节条件
0以下）环境下，霉菌、酵母菌生长旺盛 五、野生型菌株的筛选和鉴定 主要是利用抗生素作用机制相关的酶、酶抑制剂、激活剂等建立的筛选技术 放线菌：用改良的HV琼脂培养基、土豆-胡萝卜水汁液培养基和淀粉琼脂培养基能取得较好的效果
特别注意酵母浸膏加量，过多会刺激菌丝生长， 而不利于孢子的产生。
根据微生物对环境因子的耐受范围具有可塑性的 特点，可通过连续富集培养的方法分离降解高浓 度污染物的环保菌。比如：降解高浓度苯胺的微 生物分离；环己烷降解菌的分离
2、控制培养条件：pH、温度及通气
富集培养基的pH值调节到被分离微生物的要求 范围不仅有利于自身生长，也可排除一部分不需要 的菌类。
收集和筛选 的途径：
➢向菌种保藏机构索取有关的菌株，从中筛选所需 菌株
➢由自然界采集样品，如土壤、水、动植物体等， 从中进行分离筛选
➢从一些发酵制品中分离目的菌株，如从酱油中分 离蛋白酶产生菌，从酒醪中分离淀粉酶或糖化酶的 产生菌等
本章内容
一、 含微生物样品的采集 二、 富集培养 三、 好氧微生物的分离 四、厌氧微生物的分离
5、菌对所采用的设备和生产过程的适应性
的不溶性蛋白质，产生一透明圈。 其要领是提供一些有利于所需菌株生长或不利于其他菌型生长的条件，例如，供给特殊的基质或加入某些抑制剂。
许多海洋生物体内都含有微生物，这些微生物为宿主抵御病害起着关键作用。 六、极端环境微生物的分离筛选 将待检菌涂布于高浓度工具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 抑菌圈法、扩散法、生物自显影法等 据估计，筛选1万个菌株才能得到1株有用的抗生素产生菌； 被杀死的菌落周围有无检测菌的生长圈 抑菌圈法是常用的初筛方法 高温下培养可将嗜热微生物和非嗜热微生物分开； 塑料袋编号并记录地点、土壤质地、植被名称、时间及其他环境条件 分离与筛选菌种的具体做法一般分4个步骤： 操作时，先将焦性没食子酸放在容器中，把含有厌氧菌样品的培养皿架空放入容器内，然后加入NaOH溶液，立即盖上盖子，并用石蜡 或凡士林密封，放到室温下培养。 碱性蛋白酶和碱性脂肪酶产生菌
高效微生物工程菌株的筛选及优化
高效微生物工程菌株的筛选及优化随着生物技术的不断发展，微生物在各行各业中的应用越来越广泛。
微生物工程菌株的筛选与优化是微生物工程领域中的重要环节，其目标是寻找到具有优异代谢能力、高度稳定性以及生长速度迅猛的微生物菌株。
此外，对于某些需要大量生产的生物工程产物而言，更是需要选出高效稳定的微生物菌株。
一、微生物工程菌株的筛选微生物工程菌株的筛选是一个关键的环节，它涉及到许多因素，如微生物菌株种类，抗菌素敏感性，特定基因的表达等等。
在筛选过程中，需要通过相应的技术手段，比如PCR、酶切和基因突变等分析手段，以确定微生物细胞中目标基因是否存在。
1. 过筛条件的选择在微生物工程菌株的筛选过程中，过筛条件的选择是至关重要的。
过筛条件的选择需要结合微生物菌株的基本特性以及生长环境的影响因素，比如温度、pH值、气体压力等等。
此外，也需要考虑筛选目标，如酶活性、代谢产物、结构蛋白等等。
因此，筛选条件的选择需要在实验室条件下进行优化，以取得尽可能高的筛选效果。
2. 筛选方法的选择在进行微生物工程菌株的筛选过程中，需要结合不同的筛选方法，如自然选择法、突变体筛选法、抗性筛选法等等。
自然选择法是指通过自然变异选择具有目标性状的微生物菌株，此方法适用于产物代谢能力的增强和酶的改变。
突变体筛选法适用于产物增加和酶的改进。
抗性筛选法是指利用抗生素、毒素等化合物筛选微生物菌株，此法用于筛选高抗菌素的微生物菌株。
3. 微生物菌株的生长条件在微生物工程菌株筛选过程中，对于微生物菌株的生长条件的控制也是至关重要的。
微生物菌株需要维持一系列合适的环境条件，包括适宜的pH值、维生素和氮源和细胞透明质酸等条件保证细胞的快速生长。
二、微生物工程菌株的优化在微生物菌株筛选过程中，一旦有了具备筛选条件的微生物菌株，接下来就是进行微生物菌株的优化。
针对微生物菌株的优化，主要是优化内部代谢道路的设计，以及优化生长环境的条件，以达到更好的菌株效率和产量。
微生物菌种的筛选、诱变与保存技术 39页PPT文档
实验4-1 降解苯酚微生物的选育
4.性能测定。 初筛：制备不同含酚浓度的耐酚平板培养基，苯酚浓度 为0.025%、0.045%、0.060%、0.075%，将选出的耐酚力强的 的菌株在以上平板培养基上划线分离，自高酚浓度平板上长 出的菌落，即为酚降解力高的菌株。 复筛：将初筛纯化的菌种分别接入碳源对照培养液a和苯 酚培养液b中， 30℃振荡培养48h，0、12、24、36、48h取样 测A600光密度值，绘制生长曲线，以不含酚的碳源(葡萄糖) 培养液为对照。若与对照相比，在250mg/L苯酚浓度培养液中 生长速度下降不明显，同时，用4-氨基安替比林法检测发酵 初时发酵液和发酵终止时发酵液苯酚浓度，计算降解率，若 苯酚降解率达>80%，表明确系分离到有效苯酚降解菌。
实验4-1 降解苯酚微生物的选育
五、实验报告 1．记录分离得到的苯酚降解菌情况于表4-1。 2．根据复筛耐酚试验，绘制对照组与试验组生长 曲线。 3．记录在平板上和显微镜下观察的苯酚降解菌的 菌落特征和镜检特征。
实验4-1 降解苯酚微生物的选育
表4-1 苯酚降解菌株的降解率
菌源
菌株
0.025 %
实验4-1 降解苯酚微生物的选育
三、实验材料 1.菌源 含酚工业废水或含酚废水曝气池中的活性污 泥。 2.培养基 耐酚真菌培养基(固体、液体和斜面)，耐 酚细菌培养基(固体、液体和斜面) ，碳源对照培养液a，苯 酚培养液b，见附录Ⅲ。 3.试剂 2% 4-氨基安替比林溶液，8%铁氰化钾溶液， 氯仿，氨性氯化铵缓冲液，溴酸钾-溴化钾溶液，硫代硫酸 钠溶液, 1%淀粉溶液，（见附录Ⅴ）。 4.其他 稀释分离所用的无菌水，无菌培养皿，无菌 移液管，测定酚所用的移液管，容量瓶，试剂瓶，酸式滴定 管等。
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诱变过程
影响诱变效果的因素：
菌种的生理状态：对分裂中的细胞更 有效；
细胞悬浮液要求生理状态一致，为分 散均匀的单细胞或单孢子悬浮液（一方面 分散状态的细胞可以均匀地接触诱变剂， 另一方面可避免长出不纯菌落）。
诱变过程
诱变剂的剂量：诱变率随诱变剂量的增加 而提高，但达到一定程度后，再提高剂量，反 而会使诱变率下降，使负变异株多，因此，主 张用中等剂量，如75%-80%或更低剂量。
出发菌株的选择：
1.选择纯种作为出发菌株，借以排除异核体或异质体 的影响；
2.不仅效果好，而且要考虑其它形状，如生长快、营 养要求低等；
3.对诱变剂敏感的菌株；
4.选择已经诱变过的菌株。
诱变剂的选择（物理：紫外线、X射线等，化学：碱基类 似物，5-氟尿嘧啶；烷化剂，亚硝基胍，甲基磺酸乙酯） 要考虑诱变剂本身的特点，如紫外线作用于DNA分子的嘧 啶碱基，而亚硝酸主要作用于DNA分子的嘌呤碱基，两者 复合使用，突变谱宽，效果较好。
一、传统分离及驯化从“种”的水平来说是纯的，其方 法有划线分离法、涂布分离法和稀释分离法。
2.菌株纯：较为精细的单孢子或单细胞分离法。 性能鉴定：菌的生长情况、酶活测定、效
果测定
自然选育是一种简便易行的选育方法。但自然选育的效 率低（10-8—10-10）。
三. 原生质体融合
在有些情况下，两种或多种微生物在共同存
在时才能降解某种污染物，单独存在时不能降解
该污染物，这可能是因为彼此为对方提供了生长
所必须的条件或为对方消除了生长的障碍，使得
它们在共存的条件下能够顺利降解环境污染物。
在这种情况下，可以采用原生质体融合技术 融合这两种微生物，融合子就会具备两个亲本的 基因与优点，能够降解某种环境污染物，这也是 目前污染治理工程菌制备的一个主要途径。
三. 原生质体融合
原生质体融合特点： 1 杂交频率较高 2 遗传物质体传递更为完整 3 存在着两株以上亲株同时参与融合形
成融合子的可能 4 提高效果的潜力较大
三. 原生质体融合
3.1选择亲株：必须选遗传性状稳定且具有优势互补
的两个亲株，而且必须带有可以识别的遗传标记（多 为营养缺陷型或抗药性标记）。
三. 原生质体融合
3.3原生质体融合：融合促进剂：聚乙二醇（PEG，浓度 为25%－40%）可有效促进原生质体融合。
另外，紫外线照射和脉冲电场等物理因素处理也能促进 原生质体融合。
菌种选育的过程称为自然选育或自然分离。 微生物自然突变有两种原因：
(1)自然环境中存在的低剂量的宇宙射线、各种 短波辐射、低浓度的诱变物质和微生物自身代谢 产生诱变物质的作用引起的突变； （2）在DNA的复制过程中所发生的错配。
一、传统分离及驯化技术
来源：土壤、水、空气、动植物极其腐败 残体、有机物污染地区、污水处理系统中。
采样 筛选
增殖培养 性能鉴定
纯种分离
一、传统分离及驯化技术
采样：应根据筛选的目的、微生物分布情况、 菌种的主要特征极其生态关系等因素，确定具 体时间、地点和目标物。
增殖：为提高分离效率，常以投其所好的原则 在培养基中添加特殊的养分，使其所需菌种的 数量相对增加。主要是利用不同微生物的生长 繁殖对环境和培养基的特殊要求进行富集培养 和要求，控制这些条件使之有利于某类和某种 微生物，而对其它微生物不利，再对培养时间 加以控制，可以达到初步的分离和富集目的。
率）→少数突变（突变率）→少数正变（正变率） →少数降解酶活增加幅度大（增加率）且要求稳 定
三. 原生质体融合
原生质体融合 (Protoplast fusion)指在一 定选择条件下，使遗传性状不同的两细胞的原 生质体发生融合，并进而发生遗传重组以产生 同时带有双亲性状的、遗传性稳定的融合子。
始于1976年，最早是在动物实验中发现的， 后来早微生物中得以应用。使细胞间基因重组 的频率大大提高了，已大于10-1 （而诱变育种 一般仅为10-6 ）。发生基因重组亲本的选择范 围更大，可以在不同种、属、科，甚至更远缘 的微生物之间进行。
1.重组互补代谢途径
2.改变污染物代谢产物流向
3.同源基因体外随机拼接
4.拓宽氧化酶的专一性
二、提高污染物生物可利用性
1.重组表面活性剂编码基因
2.重组污染物跨膜转运基因
三、增强细菌的环境适应性
1.增强细菌的抗毒能力
2.增强细菌的放射线耐受性
第一节 高效有机物降解菌的构建技术
一、传统分离及驯化技术 不经人工诱变，利用微生物的自然突变进行
3.2原生质体制备：去除细胞壁是制备原生质体的
关键，一般采用酶解法去壁。多酶混合除壁效果较好。
影响因素：菌体前处理、菌龄、酶浓度、酶处理 温度、PH、渗透压稳定剂（不仅起保护原生质体免于 膨裂，而且还有助于酶和底物的结合。
原生质体对渗透压极其敏感，低渗引起细胞破裂。 多采用甘露醇、山梨醇、蔗糖等有机物和氯化钾和氯 化钠等无机物。稳定剂的浓度一般均在0.3-0.8mol/L 之间。
充分利用复合处理的协同效应。复合处理 可以将两种或多种诱变剂分先后或同时使用， 也可以用同一诱变剂重复使用。复合处理可扩 大突变的位点范围，使获得正突变菌株的可能 性增大。
筛选过程
特点：发生频率低；随机性大 过程：先初筛，后复筛，测突变菌株性能
诱变育种的基本筛选程序： 出发菌株→绝大多数个体死亡，少数存活（存活
二、诱变育种
诱变育种是人为地利用物理、化学 等因素，使诱变的细胞内遗传物质染色 体或DNA的片段发生缺失、易位、倒位、 重复等畸变，或DNA的某一部位发生改变 (又称点突变)，从而使微生物的遗传物 质DNA或其化学结构发生变化，引起微生 物的遗传变异。因此，诱发突变的频率 远大于自然突变。
诱变过程
高效菌筛选方法及策略优秀课 件
第三章 高效有机物降解菌的构建 技术及策略
第一节 高效有机物降解菌的构建技 术
一、传统分离及驯化技术 二、诱变技术 三、细胞融合技术 四、基因重组技术 五、基因工程
第三章 高效有机物降解菌的构建技
术和策略
第二节 高效有机物降解菌的构建策略
一、优化污染物的降解途径