微生物遗传育种实验-氨基酸营养缺陷型突变株的筛选一、目的要求•了解营养缺陷型突变株选育的原理。•学习并掌握细菌氨基酸营养缺陷型的诱变、筛选与鉴定方法。二、基本原理•营养缺陷型是指野生型菌株由于某些物理因素或化学因素处理,使编码合成代谢途径中某些酶的基因突变,丧失了合成某些代谢产物(如氨基酸、核酸碱基、维生素)的能力,必须在基本培养基中补充该种营养成分,才能正常生长的一类突变株。这类菌株可以通过降低或消除末端产物浓度,在代谢控制中解除反馈抑制或阻遏,而使代谢途径中间产物或分支合成途径中末端产物积累。在氨基酸、核苷酸生产中已广泛使用营养缺陷型菌株。三、实验材料•1)菌种:细菌1299•2)培养基:细菌完全培养基;细菌基本培养基无氮基本培养基;2倍氮源基本培养基3)仪器:台式离心机、恒温培养箱、电炉等四、实验步骤(一)培养基制备、细菌对数期培养1.配制培养基:每组的配量肉汤培养基:100ML取10ML分装2支小试管,包扎,灭菌。完全培养基:在剩余的90ML肉汤培养基中加入琼脂,装入三角瓶中,包扎,灭菌。无氮培养基:100ML取10ML分装2支大试管,包扎,灭菌。2倍氮培养基:在剩余的90ML无氮培养基中加入0.2%(NH4)2SO4,装入三角瓶中,包扎,灭菌。生理盐水:100ML注:配方见《微生物实验讲义》69页。•2.做对数期培养:取一支肉汤培养基,接入1299,于30度下培养24小时。(二)制备菌悬液、紫外线诱变1.离心洗涤菌体:将对数期培养的菌液,进行2500转/分离心5分,倒掉上清夜,加入5ML生理盐水振荡混匀后,再进行一次离心。2.配制菌液和诱变:•菌液:在离心后的菌体中加入生理盐水,振荡混匀后,倒入无菌平皿中,加入生理盐水,使总液量达到10ML。•诱变:在30厘米处,用15W紫外灯照射菌液40秒后,置于暗处2小时。•中间培养:取诱变后的菌液1ML,加入5ML肉汤培养基中,32度培养。(三)淘汰野生型菌株1.无氮、二倍氮培养:将菌液离心洗涤后,加入5ML无氮培养基中,饥饿培养2小时后,加入2氮培养基中再培养2小时,恢复野生型的生长。2.青霉素杀死野生型:加入200U/ML的青霉素1ML,于30度下培养。(四)涂CM平皿、培养突变型•1.倒CM平板:融化完全培养基,倒2个平板。•2.稀释和涂CM平皿:将培养液进行10-1、10-2稀释剃度,各吸取0.1ML分别接入2个平板,进行培养。(五)检出缺陷型•1.倒CM、MM平板:融化CM、MM培养基,各制备一个平板。在平板下贴好画有20个小格的纸。•2.用逐个检出法检测用牙签挑取20个长势良好的菌落,先接在MM培养基的一个位点上,再接CM培养基的相应位点上。32度培养48小时。(六)测定生长谱1.制备MM平板在培养皿底部划分5个区域,做好标记2.将可能是营养缺陷型的菌株,制备菌悬液,接种于平板上。3.在相应的区域加入不同的氨基酸组,进行培养。(七)鉴定缺陷型观察菌的生长情况,确定氨基酸缺陷型。组别1组氨酸苏氨酸谷氨酸天冬氨酸亮氨酸甘氨酸2346五、试验结论•得出结论,分析实验中遇到的问题。•进行考试。