梯度平板法（gradient plate)异烟肼是吡哆醇结构类似物（代谢拮抗物）抗异烟肼突变株能高产吡哆醇，克服竞争性抑制。
    ●定向培育不等于定向变异：
    （二）诱变育种
    ●定义：
    1.诱变育种的基本环节：诱变、筛选；重要性
    2. 诱变育种工作中应考虑的原则
    （1）选择简便有效的诱变剂
    ●一种化学药品用作提高产量的诱变剂之前，应先测定它是否有效地引起营养缺陷型的回变·抗药性突变或形态突变等定性功能。
    ●一切生物遗传物质基础为核酸，改变核酸结构因素都可引起核酸生物学功能的改变，例：引起生物学致突变、致畸变、致癌变（三致）（生化统一性法则）；
    凡能引起回复突变因素，一般也会引起正变（产量提高）。
    ●艾姆斯试验：利用诱变剂作用共性原理，利用营缺的回变检出化学致癌剂。
    拟辐射物质：有些烷化剂（氮芥、硫芥、环氧乙烷），点突变和染色体畸变（一般只有辐射才能诱发）
    超诱变剂：NTG（N-甲基-N-硝基-N-亚硝基胍），产氨短杆菌/大肠杆菌。未经淘汰野生型，直接得到12～80%营缺菌株（一般诱变剂仅为几%），因此NTG被称为超诱变剂。
    2）挑选优良出发菌株（original strain）：育种效率·实际经验
    （3）处理单细胞/单孢子：均匀接触诱变剂，避免不纯菌落。
    远
    2005-10-13 15:563
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    4）选用最适剂量：多次试验·突变率随剂量升高而升高，到一定程度突变率下降。
    ● U.V、X-射线、乙烯亚胺：正变―偏低剂量（U.V杀菌 率70～75%）。
    （5）充分利用复合处理的协同效应。
    （6）利用和创造形态、生理与产量间的相关指标·提高育种初筛效率。
    ●利用：高产菌株形态（菌落大小、色泽、表面光滑粗糙等）
    ● 创造：鉴别性培养基/其它方法。
    （7）设计/采用高效筛选方法、方案。
    ● 筛造方案：
    初筛以是（选留菌株数量）为主，复筛（以质为主）
    ●筛选方法：
    初筛培养皿平板（变色圈，透明圈、抑菌圈）·摇瓶
    复筛（比较精确定量）在△瓶作振荡培养（摇瓶）
    ●琼脂块培养法的原理
    （每个小块所含养料、接触空气的面积基本相同，且产生代谢产物不扩散，测得数据与摇瓶条件相似，工作效率提高。）
    3. 营养缺陷型突变株的筛选
    （1）三类遗传型个体
    野生型：自然界分离的任何原始菌株。
    营养缺陷型：野生型菌株经诱变发生丧失某酶合成能力的突变；只能在加该酶合成产物培养基才生长的突变株。
    原养型：营缺突变株经回变突变或重组后产生的菌株，其营养要求与野生型相同。
    (2)有关培养基：
    [-]基本培养基（MM）：满足野生型菌株生长所需要的最低成分的 组合培养基。
    [+]完全培养基（CM）：满足一切营缺型营养需要的天 然或半组合培养。
    补充培养基（SM）：满足相应营缺型生长需要的组合 培养基。
    （3）营缺筛选方法：诱变→淘汰野生型→检出→鉴定
    ●诱变●淘汰野生型：抗生素法/菌丝过滤法。
    ●检出： ——夹层培养法（layer pllating method）——影印平板法
    ●营缺型的鉴定生长谱法
    §.3 基因重组
    ●基因重组：
    基因重组
    原核生物：转化、转导、接合、原生质体融合
    真核生物：有性杂交、准性杂交、原生质体融合
    一、原核微生物的基因重组
    （一）转化（transformation）
    受体菌直接吸收供体菌游离的DNA片段而获得部分遗传性状的现象。
    1.转化的基本条件
    （1）感受态：
    ●遗传因素●外界环境条件：Ca2+，cAMP
    （2）转化因子：●大小：每一转化DNA片段分子量＜1×107。
    ●结构：一般转化因子都是线状双链DNA，少数为线状单链DNA。
    ●DNA浓度
    2．转化过程：
    5．转染：
    提纯的病毒DNA（或RNA）进入宿主细胞并增殖出正常病毒后代的现象。
    ●与转化区别：噬菌体或病毒并非遗传基因的供体菌，不发生遗传因子交换、整合，不产生转化子。
    （二）转导(transduction)
    1．定义：
    完全缺陷或部分缺陷噬菌体为媒介,使受体细胞获得供体细胞部分遗传性状的现象。
    2．种类：普遍转导、局限转导、溶源转变。
    （1）普遍转导（generalized transduction）：
    完全缺陷噬菌体对供体任何DNA小片段进行“误包”,而将其遗传性状传递给受体菌的现象。
    ●完全普遍转导 (过程和结果略有别于流产普遍转导)
    ●流产普遍转导：
    ●经转导进入受体菌的供体菌DNA片段，在受体菌不交换、整合、复制，也不迅速消失，仅进行转录、转译、性状表达转导现象。
    ● 流产转导子特点：在选择性培养基上形成微小菌落。
    （2）局限转导（restricted transduction）：
    部分缺陷温和噬菌体把供体菌少数、特定基因携带到受体菌中并获得表达的转导现象。
    ●特点： ①只能转导供体菌的个别特定基因，
    ②特定基因由部分缺陷噬菌体携带，
    ③缺陷噬菌体的形成过程发生低 频率“误切”或双重溶源菌裂解。
    ● 类型：
    依转导频率高低，局限转导又分两种类型。
    低频转导（LFT）：
    LTF ( 低m.o.I感染E.coli) 转导子(gal+;bio+)
    高频转导（HFT）：
    双重溶源菌裂解物中，含等量λ和λdgal粒子，称为高频转导裂解物（HFT裂解物）用低m.o.I的HFT裂解物感染E.coli
    gal―，得到高的转化E.coli gal+频率，这种方式的转导现象称之。
    ●双重溶源菌：正常温和噬菌（例λ）和部分 缺陷温和噬菌体（例：λdgal） ·同时整合在一个受体菌的 核染色体组。
    （3）溶源转变（lysogenic conversion）：
    表面上与转导相似但本质不同的现象，温和噬菌体 、感染宿主、溶源化、噬菌体DNA整合到宿主核基因组上
    ，宿主通过溶源化，获得免疫性以外新性状的现象。
    例：白喉棒杆菌不产毒素，β-温和噬菌体感染，溶源化，产毒。
    （三）接合（conjugation）
    1．定义： 通过细胞间直接接触，由质粒介导的遗传物质转移的现象。
    2．接合子：通过接合而获得新的遗传性状的受体细胞。
    3．存在： G-­菌：
    4．F因子：（凡有F因子均有性菌毛存在）决定性别一种质粒，属于附加体质粒（脱离/整合核染色体组上；接合获得/吖啶消除）它决定细菌性别。
    5．F因子的存在方式及其相互关系：
    ?F+菌株：F因子（1～4个）游离
    ?F-菌株：不含F因子
    ?Hfr菌株：F因子整合（核染～特定位点）
    ?F'菌株：
    特殊F因子（携带小段核染～基因）游离
    ?接合中断法（杂交中断法）：
    1.细胞配对 2.形成接合管，单链DNA进入受体细胞
    3.接合中断，合成互补DNA 4.形成接合子
    （四）原生质体融合（protoplast fusion）：
    ? 定义：
    通过人为方法,使遗传性状不同的两个细胞的原生质体融合,继而遗传重组,借以获得兼有双亲性状,遗传性稳定的融合子(fusant)的过程。
    ? 主要步骤：
    二、真核微生物的基因重组
    有性杂交；准性杂交；原生质体融合；遗传转化
    §.4 菌种衰退、复壮和保藏
    一、菌种的衰退与复壮
    1．菌种衰退及其防止
    ●菌种衰退（degeneration）：●衰退的防止：
    2．菌种复壮
    ●复壮方法介绍
    二、菌种的保藏（实验课教学涉及各种方法操作）
    1．菌种保藏原则：
    2．实验室常用的七种菌种保藏方法比较：
    Chap.8 微生物生态
    ● 生态：探讨生物系统与环境条件间相互作用规律性的科学
    ●微生物生态学：微生物与周围生物和非生物环境相互作用的科学.
    §.1 微生物在自然界中的分布与菌种资源的开发
    一、微生物在自然界中的分布
    (一) 微生物的多样性
    现有 估计
    细菌 4,700 130,000
    真菌 69,000 1,500,000
    病毒 5,000 130,000
    藻类 3,000 100,000
    线虫 15,000 500,000
    合计 96 ,700 2,363,000
    1. 在生物体上的微生物
    皮肤口腔胃肠道：胃, 小肠, 大肠
    ●正常菌群● 条件致病菌●益生菌剂
    2．土壤中的微生物
    植物体上微生物
    ● 叶瘤菌; 病原菌;木腐菌;植物内生真菌
    ● 根际微生物; 菌根菌; 根瘤菌土壤微生物
    3．水体中微生物
    ●海洋微生物
    海岸带:
    浅海带: 藻类; 光合微生物; 化能异养菌;化能自养菌;
    深渊带:嗜特异生境微生物
    ●饮用水微生物大肠菌群
    4.空气中的微生物
    ● 微生物种类和数量● 微生物的采样和计数：
    (二) 极端环境微生物
    嗜热菌:Topt>45ºC
    ●极端嗜热菌Topt：70~105ºC●耐热菌Tmax >45ºC，室温可生长
    嗜冷菌：0~20&ordm;C， Topt< 20&ordm;C
    嗜酸菌;嗜碱菌●耐酸菌;耐碱菌
    嗜盐菌
    ●微生物与盐份的关系
    类型 最适NaCl 代表
    非嗜盐菌 ＜0.2M 多数陆生微生物
    低度嗜盐菌 0.2~0.5M 海洋微生物
    中度嗜盐菌 0.5~2.5M 副溶血性弧菌
    极端嗜盐菌 2.5~5.2M 古细菌
    嗜压菌
    ●嗜压：POPT >1atm●耐压： POPT =1atm， >1atm；可生长抗辐射微生物
    §.2 微生物与生物环境间的相互关系
    一、互生：互利或偏利
    ●固氮微生物纤维素分解菌
    ● 混菌发酵 ：1.双（多）菌同时培养；2.双（多）菌先后培养
    VitC的混菌发酵；莱氏一步发酵法：
    G>山梨醇>山梨糖>古龙酸 >VitC
    （化学） （醋杆菌） （化学） （化学）
    二步发酵法：
    G>山梨醇>山梨糖>古龙酸 >VitC
    （化学） （醋杆菌） （混菌*） （化学）
    *混菌：氧化葡萄糖杆菌+假单孢菌
    二、共生：共居?分工协作?相依为命?
    1．微生物间的共生关系：
    ●地衣 :子囊菌藻类（绿藻/兰细菌）。
    2．微生物与植物间的共生关系
    ●外生菌根:哈蒂网●内生菌根:泡囊-丛枝状菌根（VA菌根）
    3．微生物与动物间的共生关系
    三、寄生：
    2．微生物与植物间的寄生关系
    ● 专性寄生：白粉菌、锈菌、植物病毒-植物宿主（活的组织/细胞）
    ● 兼性寄生：以腐生为主,也可营寄生生活。
    3．微生物与动物间的寄生关系
    ● 病原菌、昆虫寄生M（苏云金杆菌、白僵菌、病毒杀虫剂）、冬虫夏草（真菌）
    四、拮抗
    某种生物 产生的代谢产物抑制或杀灭它种生物的相互关系。
    ●拮抗试验: 拮抗菌, 敏感菌
    五、捕食
    ●真菌捕食线虫和其它原生动物菌网、菌环
    §.3 微生物在自然界物质循环中的作用
    ●生物地球化学循环
    蓝细菌、绿色植物―生产者； 细菌、真菌―分解者； 动物-消费者
    一、碳素循环二、氮素循环三、硫素循环与金属的细菌冶金
    1．自然界中的硫素循环
    2．细菌冶金（细菌沥滤）：溶矿·置换·浸矿剂再生·
    §.4 微生物与环境保护
    一.水体的污染--富营养化
    有机、无机物的大量排入异养微生物的大量繁殖
    藻类过度生长溶解氧降低，水生生物死亡湖泊沼泽化
    二、微生物处理污水的原理
    ●污水三级处理及污染指标
    ● BOD（生化需氧量）：
    在一定条件下，微生物分解水中有机物生化过程所需溶解氧的量，以mg/L表示。
    ● COD（化学需氧量）：
    用K2Cr2O7和KMnO4强氧化剂使水中有机物氧化所需溶解氧的量，以mg/L表示。
    微生物处理污水的基本过程：
    ● 微生物处理污水的原理
    1.高的吸附能力： 表体比；多糖粘质层
    2.强的氧化分解能力污染物多数为直接C源（少数共代谢）
    3.良好的食物链关系-- 有机物→细菌→小型原生动物→较大型原生动物
    4.良好的沉淀性能
    三、污水处理的主要装置：以耗能或产能情况分类：（略）
    §.5 沼气发酵与环境保护
    ● 沼气发酵的重要意义：
    1.可再生资源的利用，良性循环的农业生态工程。
    2.消除环境固体污染物的重要方法。
    2005-10-13 15:574
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    一、沼气发酵的三个阶段
    沼气：混合可燃气体-甲烷、H2、N2、CO2
    沼气发酵：产甲烷菌在厌氧的条件下利用H2还原CO2
    等碳源形成甲烷的过程。包括三个 阶段：
    1．第一阶段：水解（厌氧、兼性厌氧M）2．第二阶段： 产酸（产氢产乙酸细菌群）
    3．第三阶段： 产气（产甲烷群）
    ● 产甲烷菌： 一类严格厌氧产甲烷的古生菌。
    营养：CO2型；甲基类；乙酸型；O2：严格厌氧
    二、甲烷形成的生化机制：
    ● 独特生理类型（属古细菌）有多种独特辅酶参与甲烷的形成：
    ①甲烷呋喃（CO2还原因子） ②甲烷蝶呤（F342）
    ③辅酶M（CoM）即：磺酸基硫基乙酸
    ④F420，属于黄素单核苷酸（FMN）的衍生物。
    ⑤其它辅酶：辅酶B，F430（镍四吡咯）
    Chap.9 传染与免疫
    免疫学技术的应用
    ●疫苗（常规疫苗、新型疫苗）●抗体导向治疗药物
    ●免疫调节剂（免疫增强剂、免疫抑制剂）
    ●疾病早期诊断（试剂盒）●微生物的分类鉴定技术
    ●微量成分分析●其他各种免疫标记技术
    Chap.10 传染与免疫
    §.1 传染
    一、传染与传染病
    ● 传染：病原突破宿主的免疫防卫系统，在宿主的特
    定部位生长繁殖 并引起系列病理生理变化的过程。
    ● 传染病：能够从一个宿主传播到另一个宿主的疾病。
    ● 流行病：同一时间群体患病个数迅速增加的疾病。
    二、决定传染结局的三大因素
    一、病原体
    1．毒力（侵袭力、毒素）
    ——侵袭力 ——吸附和侵入能力：
    ——繁殖与扩 散能力： ——对宿主防御机能的抵抗力：
    毒素（toxin）
    ● 细菌毒素主要分外毒素和内毒素两大点
    ●外毒素与内毒素的比较： （略）●类毒素：细菌外毒素脱毒后仍保留抗原性的生物制品
    ● 测定内毒素的鲎试剂法:
    原理：内毒素激活鲎变形细胞中的B因子引发系列的激活过程，使凝固原成为可见的凝胶状态。
    鲎试剂检查内毒素：
    2、侵入的病原菌数量
    不同病原菌致病剂量差异很大
    3、侵入门径：
    （1）消化道（2）呼吸道（3）皮肤伤口（4）泌尿生殖道（5）其它
    （二）、宿主的免疫力
    ● 不同个体间免疫力不同； ● 免疫：
    ●免疫功能：免疫防御；免疫稳定；免疫监视
    （三）环境因素：良好的环境因素有助于提高机体的免疫力
    三、传染的三种可能结局
    1.隐性传染2.带菌状态3.显性传染
    ● 按发病部位，显传传染
    ——局部感染——全身感染
    ●全身感染（按其性质严重性）： 毒血症：菌血症：败血症：脓毒血症：
    §2.非特异性免疫
    ●非特异性免疫：先天即有、相对稳定、对病原无特殊针对性的免疫现象。
    ●特异性免疫：后天产生，对异物（病原）具有特异性反应的免疫现象，包括体液免疫和细胞免疫。
    ● 非特异免疫组成
    表皮和屏障结构；吞噬细胞的吞噬功能
    正常组织和体液中的抗菌物质；炎症反应
    一、表皮屏障结构
    1.皮肤和粘膜
    机械性排阻分泌杀菌物质 正常菌群
    2．血脑屏障和血胎屏障
    --血脑屏障：可阻挡病原菌及其毒物随血流 透入脑组织的结构；
    --血胎屏障：由母体子宫内膜和胎儿绒毛膜共同组成。
    二、吞噬细胞及其吞噬作用
    人体血细胞有：红细胞、白细胞、血小板三种。
    1.嗜中性粒细胞及其吞噬作用
    吞噬过程：
    1.活化：吞噬细胞受炎症因子激活；2.趋化：吞噬细胞向感染部位移动；