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第一節微生物的遺傳變異的概述遺傳和變異是生物體最本質的屬性之一。
所謂遺傳，講的是發生在親子間的關係，即指生物的上一代將自己的一整套遺傳因子穩定地傳遞給下一代的行為或功能，它具有極其穩定的特性。
而變異是指子代與親代之間的不相似性。
遺傳是相對的，變異是絕對的。
遺傳保證了物種的存在和延續，而變異推展了物種的進化和發展。
在學習遺傳、變異內容時，先應清楚掌握以下幾個概念︰（一）遺傳型又稱基因型，指某一生物個體所含有的全部遺傳因子即基因組所攜帶的遺傳訊息。
遺傳型是一種內在可能性或潛力，其實質是遺傳物質上所負載的特定遺傳訊息。
具有某遺傳型的生物只有在適當的環境條件下，透過自身的代謝和發育，才能將它具體化，即產生表型。
（二）表型指某一生物體所具有的一切外表特徵及內在特性的總和，是其遺傳型在合適環境下透過代謝和發育而得到的具體體現。
所以，它與遺傳型不同，是一種現實性。
（三）變異指在某種外因或內因的作用下生物體遺傳物質架構或數量的改變，亦即遺傳型的改變。
變異的特點是在群體中以極低的機率(一般為10-5～10-10)出現，性狀變化的幅度大，且變化后的新性狀是穩定的、可遺傳的。
（四）飾變指一種不涉及遺傳物質架構改變而只發生在轉錄、翻譯水準上的表型變化。
其特點是整個群體中的幾乎每一個體都發生同樣變化；性狀變化的幅度小；因其遺傳物質不變，故飾變是不遺傳的。
例如，Serratia marcescens(粘質沙雷氏菌)在25℃下培養時，會產生深紅色的靈杆菌素，它把菌落染成鮮血似的。
可是，當培養在37℃下時，群體中的一切個體都不產色素。
如果重新降溫至25℃，所有個體又可恢復產色素能力。
所以，飾變是與變異有著本質差別的另一種現象。
上述的S.marcescens產色素能力也會因發生突變而消失，但其機率僅10-4，且這種消失是不可恢復的。
從遺傳學研究的角度來看，微生物有著許多重要的生物學特性︰微生物架構簡單，個體易于變異；營養體一般都是單倍體；易于在成分簡單的合成培養基上大量生長繁殖；繁殖速度快；易于累積不同的最終代謝產物及中間代謝物；菌落形態特徵的可見性與多樣性；環境條件對微生物群體中各個體作用的直接性和均一性；易于形成營養缺陷型；各種微生物一般都有相應的病毒；以及存在多種處于進化過程中的原始有性生殖模式等。
微生物遗传育种课程论文论文题目：班级：姓名：学号：指导老师：食用菌的转化研究及应用摘要：随着现代食品行业的飞速发展，食用菌在现在生活中发挥越来越重要的地位。
但是传统食用菌新菌株具有育种周期长、定向性较差的特点，近年来遗传转化技术的发展给食用菌新菌株的培育开辟了一条新的途径，有望解决这一问题。
本文综述了食用菌分子水平遗传转化的方法、筛选标记和遗传转化应用的进展。
关键词：食用菌，转化，筛选标记Translational research and applications of edible fungiAbstract: With the rapid development of the modern food industry, edible fungi now plays an increasingly important role in the life . But traditional new strains of edible fungi breeding cycle longer, less directional characteristics, the development of genetic transformation technology in recent years to the cultivation of new strains of edible fungi has opened up a new way, which is expected to address the issue. This paper reviews the methods of molecular level for genetic transformation of edible fungi, selection markers and genetic transformation application progress.Key words: mushroom, transformation, selection markers食用菌已经与我们的生活紧紧相关，如酵母的发酵作用能制造酒类、馒头、面包、单细胞蛋白等多种食品[1]。
生产抗生素微生物育种技术研究进展摘要：自1929 年英国细菌学家弗来明发现青霉素，1943年瓦克斯曼等发现链霉素以来，人们不断从微生物代谢产物中提取出抗生素，并开发出半合成抗生素，抗生素生产得到了空前的发展。
但纵观整个抗生素市场，一些抗生素产生菌产素水平低，生产成本相对较高，从而严重削弱了其市场竞争力，影响了抗生素工业化生产进程。
可见微生物的产素水平高低决定抗生素是否具有开发价值。
诱变育种技术是最早在抗生素上应用的1种育种技术，通过将物理、化学、生物因素作用于抗生菌，人为使其遗传物质发生变异，从中选育出高产菌株。
由于该技术操作简便、速度快、收效大，且诱变手段多样，因此是实验室及生产上最常用的高产菌株的育种方式。
目前，常见的诱变方法包括3种：物理因素、化学因素和生物因素。
关键词：抗生素；微生物育种一、自然突变选育最初，菌种的选育主要是从自然界自发突变的菌群中筛选。
如早在几千年前，我国劳动人民在酿酒、制醋时就已经注意种曲的质量，并在生产实践中不断从自然界选择良曲。
尽管这是原始的人工选择方法，但在生产中发挥了很重要的作用。
[1]微生物菌种的自然突变率一般都很低，突变幅度也不大，因此，单纯依赖微生物群体的自然突变选育高产菌株远不能满足生产需要。
二、紫外线诱变育种紫外线的光谱范围在40～390 nm，而DNA的嘌呤和嘧啶可以吸收的紫外线光谱通常为260 nm。
因此能诱发生物突变的有效波长范围是200～300 nm，最有效的波长为253．7 nm，这一波长的诱变效应相当于波长260nm的紫外线。
当紫外线照射微生物时不能引起电离，其作用是使物质分子或原子中的轨道从基态跃迁到激发态，紫外光子本身作为能量被物质吸收。
由于紫外线穿透性很弱，所以被广泛用作微生物诱变剂。
紫外辐射使DNA分子形成嘧啶二聚体，阻碍碱基正常配对，并可能引起突变或死亡。
另外嘧啶二聚体的形成，还会阻碍双链的解开，从而影响DNA的复制和转录。
[2]紫外线对各种微生物的诱变效应因菌种不同而存在很大差异。
工业微生物诱变育种技术及其应用刘世双（山东农业大学）摘要诱变育种是目前国内外最常用的工业微生物育种技术。
本文综述了几种普遍和新型的物理和化学诱变育种技术及其机理和应用状况，并对这些育种技术存在的问题进行分析，提出了解决问题的有关建议。
通过对当今分子生物学技术的飞速发展和应用的分析，对未来利用基因重组和基因工程等技术进行微生物定向诱变育种进行了展望。
关键词微生物;诱变育种;机制Mutation Breeding Techonologyand Its Application of Industrial MicroorganismLIU Shishuang(Shandong Agricultural University)Abstract mutition breeding is the most common breeding techonology of industrial microorganism at home and abroad untill now. this article generalize several commonly and newly physical and chemical breeding techonology and analyse some major problems,proposing related suggestions.through the analysis of the rapid development of molecular biology and its application,I give my hopes to the application recombinant DNA technology and genetic engineering in microbial-directed mutagenesis breeding.Key words microorganism；mutition breeding；mechanism工业微生物能产生人类生产生活必不可少的药物、食品、化工产品等生物制剂，具有极大的市场潜力和社会价值。
一、诱变育种：采用物理和化学等因素对出发菌株进行诱变处理，然后运用合理的筛选程序及适当的筛选方法把符合要求的优良变异菌株筛选出来的一种育种技术。
二、重组育种：利用不同微生物菌株间遗传物质的重组而实现的工业微生物育种技术。
三、重组DNA技术：在体外构建重组DNA分子并导入宿主内表达，从而获得重组工业微生物菌种的育种技术。
分离规律、独立分配规律和连锁遗传是遗传学的三大基本规律。
分离规律分离规律是遗传学中最基本的一个规律。
它从本质上阐明了控制生物性状的遗传物质是以自成单位的基因存在的。
基因作为遗传单位在体细胞中是成双的，它在遗传上具有高度的独立性，因此，在减数分裂的配子形成过程中，成对的基因在杂种细胞中能够彼此互不干扰，独立分离，通过基因重组在子代继续表现各自的作用。
这一规律从理论上说明了生物界由于杂交和分离所出现的变异的普遍性。
独立分配规律(又称自由组合定律) 该定律是在分离规律基础上，进一步揭示了多对基因间自由组合的关系，解释了不同基因的独立分配是自然界生物发生变异的重要来源之一。
独立分配定律是指两对以上独立基因的分离和重组，是对分离规律的发展。
因此分离定律的应用完全适用于独立分配规律。
连锁遗传规律1900年孟德尔遗传规律被重新发现后，人们以更多的动植物为材料进行杂交试验，其中属于两对性状遗传的结果，有的符合独立分配定律，有的不符。
摩尔根以果蝇为试验材料进行研究，最后确认所谓不符合独立遗传规律的一些例证，实际上不属独立遗传，而属另一类遗传，即连锁遗传。
于是继孟德尔的两条遗传规律之后，连锁遗传成为遗传学中的第三个遗传规律。
所谓连锁遗传定律，就是原来为同一亲本所具有的两个性状，在F2中常常有连系在一起遗传的倾向，这种现象称为连锁遗传。
连锁遗传定律的发现，证实了染色体是控制性状遗传基因的载体。
通过交换的测定进一步证明了基因在染色体上具有一定的距离的顺序，呈直线排列。
这为遗传学的发展奠定了坚实地科学基础。
离子注入微生物诱变育种的研究与应用进展郝瑶 11生工1班 20110801111摘要：离子束作为一种新的诱变源虽然在微生物上的应用起步较晚，但成果显著。
这项技术适用于多种微生物，也可以和其它方法结合对菌种进行复合诱变。
这一技术在对微生物诱变育种的研究中，表现出比传统诱变方法高的诱变效率，利用离子注入进行微生物菌种改良已在生产实践中得到广泛的应用，并取得了显著的经济效益和社会效益。
该研究对离子注入微生物诱变育种的理论研究进展和实际应用情况进行了综述。
关键词：离子注入；微生物育种；诱变；综述1 引言离子束作为一种生物品种改良的新技术是由中国科学院等离子体物理研究所[1-2]于1986年开创的,经过近30年的发展,这方面的研究无论在理论上还是实际应用上都取得了一定的进展,已在诱变育种、植物转基因、生命起源和进化以及环境辐射与人类健康等方面取得了一些重要的阶段性研究结果,其中在微生物诱变育种的研究中,利用离子注入进行微生物菌种改良已在生产实践中得到广泛的应用，并取得了较好的研究成果和良好的生产效益[3]。
经过近20多年的发展,无论从理论上还是实际应用中,离子束生物技术已在诱变育种、创造生物体新种质的实用技术研究中取得了一定的进展,为生物的遗传改良开辟了新途径。
2 离子束生物技术的机理和优点2.1 离子束生物技术的作用机理借助于低能离子注入技术使生物体的特征特性发生本质变化,进而对生物体进行遗传改良是离子束生物技术的主导思想,离子生物技术是将能量为几万至几十万伏的离子束射入生物体内,在离子束的能量、质量和电荷三因素作用下,使基因产生突变,再从这些变异的种子中选出优良变异种质,经过培育而成为新品种。
因此,能量、质量、电荷成为离子束生物技术作用的核心,能量沉积效应[4]、质量沉积效应[5]、电荷交换效应[6]是目前离子束生物技术的主要理论依据。
其中,能量沉积指注入的离子与生物体大分子发生一系列碰撞并逐步失去能量,而生物大分子逐步获得能量进而发生键断裂、原子被击出位、生物大分子留下断键或缺陷的过程;质量沉积指注入的离子与生物大分子形成新的分子;动量传递会在分子中产生级联损伤;电荷交换会引起生物分子电子转移造成损伤,从而使生物体产生死亡、自由基间接损伤、染色体重复、易位、倒位或使DNA分子断裂、碱基缺失等多种生物学效应。
