微生物细胞融合基础知识微生物细胞融合技术

微生物细胞融合基础知识微生物细胞融合技术

  无论是微生物基础理论的研究，还是它的应用开发，首要的前
提是先要获取带有各种遗传标记的微生物变种。有两种经典的手段
可以改变或者更新微生物的遗传性状：突变和重组。突变是微生物
遗传物质一～基因结构的改变。突变又分自发突变和诱发突变两类
。在通常情况下，突变对微生物本身无益而有害，经过自然选择即
被淘汰。另有一些突变对微生物有益，溲得它在生存竞争中得以取
胜，繁衍后代。再有一些微生物突变，虽然对它本身有害，却具有
一定的经济价值，可为人们所制用。依靠突变，特别是人工诱发的
突变(诱变)，可以获得具有优良经济性状的产质俱佳的变种、或者
得到新的微生物产品。虽然到目前为止，突变和选择是目前最常用
的，也是最有效的菌种改良手段之一，但它的使用仍然有局限性。
在育种实践中往往可以观察到，一种诱变剂多次作用于同一个微生
物以后，诱变的效果将逐渐降低。可能这是由于诱变剂对微生物遗
传物质的作用部位常常不是分散而是固定在若干遗传位点上的缘故

  因此，同一种诱变剂反复作用后，微生物的反应便变得“迟钝”
起来。更换另一种诱变剂，使用多了，也会出现同样的现象。改变
微生物遗传性状的另一种手段是重组。重组是把两种基因组成不同
的生物遗传物质经过转移作用合并到一个个体之中、然后通过供体
和受体双方遗传物质彼此交换部分遗传结构、从而使微生物的遗传

结构发生较大的变化、结果出现遗传性状改变的过程。导致遗传物
质发生重组的生物学途径有：(1)杂交(在低等生物中是接合)，这
是完整的活细胞之间的接触，导致遗传物质转移的过程；(2)转化
，从供体微生物细胞内抽提出来的游离DNA直接穿过受体细菌细胞
壁进入细胞中的过程(此时受体细菌处于能接受外源DNA的细胞生理
状态，称为感受态)；(3)转导，通过温和噬菌体把细菌DNA片段从
一个细菌转入另一个细菌细胞中的过程。所有这些重组手段局限性
都很大，因为具有这几种重组机制的生物并不多，因此人们对大多
数生物遗传背景的了解知之甚少，而对于具有重要经济价值的工业

微生物来说，更是所知廖廖，这样便妨碍了有性重组在微生物育种
中的实际应用。原因之一是微生物细胞中存在着天然屏障——细胞
壁。细胞壁的存在，使细胞与细胞二艺间缺乏沟通的渠道，不能进
行遗传物质的传递。但是近年来由于在微生物中引入了细胞融合新
技术．即原生质体融合新技术，从而打破了不能充分利用遗传重组
的局面。

  对细胞融合现象的观察可以追溯到上一个世纪，而其实际应用
则首先在动植物细胞中实现。

(本文由上海光学仪器厂编辑整理提供, 未经允许禁止复制http://www.sgaaa.com)