摘要：現(xiàn)今社會(huì)，在微生物菌種篩選方面，面臨著很大的挑戰(zhàn)，一是不能滿足市場(chǎng)生產(chǎn)的需求，二是培育困難、產(chǎn)量低下。因此，科學(xué)合理的微生物菌種誘變技術(shù)、快捷方便的篩選方法和微生物菌種選育是社會(huì)和市場(chǎng)需求所在。本文中筆者詳細(xì)敘述了微生物菌種誘變篩選方法及應(yīng)用，希望以此有所貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：微生物 篩選 菌種 誘變

中圖分類(lèi)號(hào)：Q9323 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-5336（2015）04-0082-01

微生物在某些情況下， 產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物，是通過(guò)微生物特殊的轉(zhuǎn)化而來(lái)的，這種奇妙的的物質(zhì)就是因?yàn)槲⑸锏母咝мD(zhuǎn)化能力，在沒(méi)有人為因素的控制下，轉(zhuǎn)化能力通常很低，根本無(wú)法達(dá)成社會(huì)的需要，所以筆者以此文闡述了當(dāng)今社會(huì)國(guó)內(nèi)外的高科技手段來(lái)緩解我們的社會(huì)供求壓力。微生物育種的最終目的就是要篩選得到目標(biāo)微生物菌種，是改變菌體的遺傳性狀后，采用各種誘變方法。

1 抗性篩選法

有用產(chǎn)物出產(chǎn)菌的合格菌株改進(jìn)和培育，才使用抗性篩選法。代謝調(diào)控系統(tǒng)，在某一情況下，改變其產(chǎn)物的是微生物的某些抗生素抗性，這是一種直觀的改變。菌株選育技術(shù)是由于微生物對(duì)抗生素產(chǎn)生耐藥性演變過(guò)來(lái)的，是抗生素抗性篩選的關(guān)鍵。該技術(shù)過(guò)程方便，縮短了實(shí)驗(yàn)的時(shí)間而且還結(jié)果明顯，而在得到大量使用的有用微生物菌株選育中，有多種抗生素的多重抗性篩選，單一抗性篩選如鏈霉素抗性篩的篩選方式，還有另外兩種誘變技術(shù)相結(jié)合的抗性篩選，經(jīng)過(guò)在不一樣濃度數(shù)值的達(dá)托霉素和鏈霉素雙重平板上的Streptomyces roseospors（孢鏈霉玫瑰菌）abcd1698形式的菌株，來(lái)使用抗性篩選，結(jié)果一株高產(chǎn)達(dá)托霉素的突變株D1001-S2-3被篩選到，經(jīng)搖瓶發(fā)酵驗(yàn)證達(dá)托霉素發(fā)酵單位可達(dá)47mg/L，比出發(fā)菌株提高了24.98。在經(jīng)紫外線誘變處理過(guò)的博來(lái)霉素產(chǎn)生菌為對(duì)象，應(yīng)用鏈霉素抗性篩選法獲得了458株鏈霉素抗性突變株，并得到一株產(chǎn)抗生素能力為出發(fā)菌株約1.25倍的突變株。經(jīng)過(guò)亞硝基胍誘變，以Y0909-12為開(kāi)始菌株，阿維菌素高產(chǎn)菌株Y1556-42的篩選后來(lái)的時(shí)候在實(shí)驗(yàn)的最鐘階段采用鏈霉素進(jìn)行抗性篩選得到的，其效價(jià)較對(duì)照高出1.68%。

2 熒光篩選法

一種非放射性的標(biāo)記技術(shù)，研究對(duì)象的信息利用一些能發(fā)熒光的物質(zhì)共價(jià)結(jié)合或物理吸附在所要研究分子的某個(gè)基團(tuán)上，利用它的熒光特性來(lái)來(lái)使用，叫做熒光標(biāo)記技術(shù)。大部分是用于原生質(zhì)體融合子的篩選、微生物菌株篩選、細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)檢測(cè)等領(lǐng)域，所以當(dāng)下階段，熒光標(biāo)記技術(shù)得到了快速的發(fā)展，在微生物學(xué)研究領(lǐng)域里，逐漸被人們重視。熒光染色標(biāo)記是一種非手動(dòng)試驗(yàn)中人為的熒光技術(shù)，而是可用于標(biāo)記原生質(zhì)體篩選融合子菌株。原生質(zhì)體在培養(yǎng)皿中培養(yǎng)時(shí)，原生質(zhì)體逐漸的吸附在一起時(shí)，使雙親株原生質(zhì)體帶上不同的熒光色素，直接篩選出帶有兩色熒光的融合子即可。龍友等在誘變株Ms-24菌株的原生質(zhì)體和鏈霉素No.26菌株混濁液中分別加入伊文思藍(lán)和酚藏花紅2種熒光色素，試驗(yàn)中進(jìn)行標(biāo)記，將帶有紅、藍(lán)熒光色素的親本原生質(zhì)體融合放到可以觀察到熒光放射物質(zhì)的儀器中看到了帶有紅藍(lán)熒光的融合子。利用熒光染料進(jìn)行標(biāo)記實(shí)驗(yàn)，這種方法近年來(lái)一直被采用就是因?yàn)榉浅７奖?、很直觀、靈敏度高、選擇性也高，就是因?yàn)樘岣吆Y選融合子的時(shí)間，是一種快捷、高效的的篩選方式，得到越來(lái)越多的研究者青睞。熒光素酶是以前使用倆在小貓小狗植物昆蟲(chóng)使用的，現(xiàn)在被用于生物組織體內(nèi)由于代謝活動(dòng)催化熒光素或脂肪醛氧化發(fā)光的一類(lèi)酶的總稱(chēng)。標(biāo)記方法是通過(guò)分子生物學(xué)克隆技術(shù)，通過(guò)單克隆細(xì)胞技術(shù)的篩選，將熒光素酶基因插到期望的菌種染色體內(nèi)，培育出能長(zhǎng)時(shí)間表達(dá)熒光素酶的細(xì)胞株。Veterlund等利用暖綠色葡萄球菌的細(xì)菌的熒光素酶基因克隆成功，大腸桿菌和沙門(mén)氏菌等指示菌中，使得指示菌具有熒光酶基因luxAB和負(fù)責(zé)合成長(zhǎng)鏈脂肪醛的luxCDE基因，被使用產(chǎn)生熒光的物質(zhì)，可以在實(shí)驗(yàn)中盡快找到被標(biāo)記對(duì)象，且該方式早已用于快速篩選具有抗菌活性的乳酸菌。這種方式有很多的可取之處，可以在幾秒鐘內(nèi)得到結(jié)論，是一種高效的，快捷的篩選方式。

3 PCR技術(shù)的篩選法

基于PCR的快速篩選方法PCR或聚合酶鏈反應(yīng)（聚合酶鏈反應(yīng)，PCR），PE -鯨魚(yú)座公司科學(xué)家KaryBanks母粒在1984年發(fā)明的快速擴(kuò)張?jiān)隗w外特定基因或DNA序列，并在短時(shí)間內(nèi)可以得到大量的特定序列的DNA復(fù)制的新技術(shù)。由于操作簡(jiǎn)便，敏感性和特異性高的PCR技術(shù)可以快速特定于任何所需的DNA片段擴(kuò)增或目的基因，結(jié)果是可靠的，所以發(fā)展迅速，自1987年推出以來(lái)，根據(jù)現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)、基因組測(cè)序和生物信息學(xué)的快速發(fā)展，逐漸廣泛應(yīng)用，使得基于PCR方法快速篩查可作為有效手段研究微生物菌株過(guò)濾，可以快速篩選所需的目標(biāo)。該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于微生物學(xué)、分子生物學(xué)、基因工程和生物分類(lèi)。乳酸菌基因編碼的不同菌株基因組測(cè)序的完成和乳酸菌代謝產(chǎn)物等生物信息豐富，Micht根據(jù)已知的基因編碼類(lèi)型IIa細(xì)菌素類(lèi)，設(shè)計(jì)類(lèi)編碼IIa細(xì)菌素基因7保守的PCR引物，用聚合酶鏈反應(yīng)（PCR）選擇從49種奶酪類(lèi)的樣本IIa的乳酸菌細(xì)菌素。張Gongf在基因序列數(shù)據(jù)庫(kù)中找到生活雙歧桿菌16 srdna序列，找出他們的特異性序列，設(shè)計(jì)PCR引物，分離板文化，初步篩選雙歧桿菌屬計(jì)生情況，srdna根據(jù)細(xì)菌和srdna高度保守區(qū)設(shè)計(jì)通用引物，提取基因組DNA的殖民地，放大區(qū)域16s-23 srdna序列，并測(cè)序。通過(guò)三輪PCR和序列同源性比較分析評(píng)價(jià)，定向篩選從人體雙歧桿菌長(zhǎng)。隨機(jī)性的傳統(tǒng)的篩選方法、失明和PCR篩選細(xì)菌和效率的目的，增加篩選真菌工作帶來(lái)了極大的方便。盡管篩查方法，PCR技術(shù)具有敏感、快速、簡(jiǎn)單，但在實(shí)際操作過(guò)程中通過(guò)使用特定的引物特異性很難處理，需要在其特定的目標(biāo)上下功夫，確保高放大產(chǎn)品濃度。

4 結(jié)語(yǔ)

遺傳學(xué)和分子生物學(xué)的快速發(fā)展，基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)和生物信息學(xué)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，使誘變和篩選微生物繁殖聯(lián)系非常復(fù)雜，特別是大量的篩選工作，尋找快速有效的高通量篩選平臺(tái)是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。微生物行業(yè)帶來(lái)了新的希望的微生物菌株育種生產(chǎn)實(shí)踐中根據(jù)不同的品種和生產(chǎn)需求的特點(diǎn)，選擇不同的誘發(fā)突變和選擇方法。相信許多新的和有效的技術(shù)將被應(yīng)用到菌株誘變篩選，將會(huì)極大地促進(jìn)和更多有利于微生物發(fā)酵工業(yè)生產(chǎn)，大大促進(jìn)了工業(yè)微生物菌種改良篩選技術(shù)的發(fā)展需要。

參考文獻(xiàn)

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