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1、实验名称：营养缺陷型菌株的获得一、 实验目的1.掌握诱变育种的基本方法。2.掌握获得营养缺陷型的方法。二、 实验原理紫外线可使 DNA 形成胸腺嘧啶二聚体而使 DNA 结构发生改变，从而由于生物基因突变而使生物发生变异，将细菌制成均匀的细胞悬液，用适当剂量的紫外线照射后，使部分细胞发生突变而成为营养缺陷型。将同一个菌株同时接种到基本培养基和完全培养基，在基本培养基上不生长，而在完全培养基上生长的菌即为缺陷型菌株。三、 实验材料和用具1. 菌种： 大肠杆菌（E.coli） 2. 培养基：牛肉膏蛋白胨液体培养基、牛肉膏蛋白胨固体培养基、细菌基本培养基3. 仪器：三角瓶（300 mL）、9 cm 培
2、养皿、6 cm 培养皿、恒温摇床、恒温培养箱、紫外照射箱、磁力搅拌器、大头针、涂布器、酒精灯四、实验步骤（1）出发菌株培养液的制备（教师准备）1. 取斜面或冻存菌种划平板，获得单克隆一个。2. 取单克隆，37C 条件下在牛肉膏蛋白胨液体培养基培养 8-24h；稀释培养液，取 102 -103 个细菌个体转移到新鲜牛肉膏蛋白胨液体培养基，过夜培养。（2）培养基的制备1. 细菌完全培养基（牛肉膏蛋白胨固体培养基）：两个平板2. 细菌基本培养基（3）诱导突变及培养1. 紫外灯预热 20 min。2. 紫外照射：2 mL 细菌培养液放入带有搅拌子的培养皿（6 cm），放置在紫外灯下方的磁力搅拌器上，静
3、止 1 分钟后开启磁力搅拌仪旋纽进行搅拌，然后打开皿盖，分别处理35710 分钟，盖上皿盖，关闭搅拌和紫外灯。3. 稀释：将诱变后的菌悬液用牛肉膏蛋白胨液体培养基稀释到 10- 6。4、涂平板：分别取上述稀释菌悬液（100l）涂平板。5、培养：37培养 12-16h。（4）营养缺陷型菌株的获得1、分别倒平板细菌基本培养基细菌完全培养基（牛肉膏蛋白胨）2、挑菌将完全培养基上长出的细菌菌株分别对应接种到细菌基本培养基和细菌完全培养基上。3、培养：37 度培养 12-16h4、在基本培养基上不生长，而在完全培养基上生长的菌株为营养缺陷型菌株五、实验结果和讨论一、 实验结果：第三组未能得到单克隆菌种，
4、故紫外线照射 7 分钟和 10 分钟的数据缺失（可能是7，10 分钟可能紫外线照射时间过长，将细菌全部杀死）。紫外线照射处理的 3 分钟和 5分钟的菌悬液经过上述实验后，各个组的基本培养基都没有长出菌落，完全培养基都长出了菌落，表面没有产生能在基本培养基上生长的菌。二、 分析讨论：1、解释各个组的基本培养基都没有长出菌落，完全培养基都长出了菌落的原因。紫外线可使 DNA 形成胸腺嘧啶二聚体而使 DNA 结构发生改变，从而由于生物基因突变而使生物发生变异，将大肠杆菌制成均匀的细胞悬液，用适当剂量的紫外线照射后，使部分细胞发生突变而成为营养缺陷型，因此它不能利用基本培养基上的营养物质，而只能在具备
5、完善营养物质的完全培养基上生长。2、我们计算的是突变个体所占比例，这和突变率（每细胞每世代发生多少个突变事件）有什么区别？突变率是用每一个细胞世代中每个细菌发生突变的概率，即用一定数目的细菌在一次分裂过程中发生突变的次数表示；我们计算的是突变个体所占比例包含所有的突变基因，包含了多个世代。3、 自发和诱变两种筛选各有什么优缺点。人工诱变筛选具有选择性，便于取得理想的突变优势菌种进行培养，但是突变的菌种种类相对较少；自发筛选则具有较大的偶然性，选择的方向不明确，但是得到的突变菌种种类较多。4. 本实验筛选到的这些突变个体具备了对抗生素的抗性，除此之外，还有什么后果？营养缺陷型是一种生化突变株，它的出现是由基因突变引起的。若核酸系列中某碱基发生突变，由该基因所控制的酶合成受阻，该菌株也因此不能合成某种营养因子，使正常代谢失去平衡；它还可能具备更强的侵染性和抗药性，大量繁殖。六、注意事项：1. 紫外处理时保护自己。2. 需保证使用纯种菌株制备培养液。3. 含抗生素平板的制备注意温度.4. 所取菌悬液的量必须准确.5. 严格无菌操作.
