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ATCC菌種選育技術在現代生物技術中具有十分重要的地位
閱讀：326 發布時間：2017-5-31（一）自然選育
ATCC菌種隨著微生物學的發展，特別是在發明微生物的純培養技術之后，出現了微生物純種的自然選育。以基因自發突變為基礎選育優良性狀菌株的這種方法，是zui早應用微生物遺傳學原理．進行育種實踐的一個實例。由于微生物體內存在光復活、切補修復、重組修復、緊急呼救修復等修復機制以及DNA聚合酶的校正作用，使得自發突變幾率極低，一般為10-6～10-10這樣低的突變率導致自然選育耗時長、工作量大，影響了育種工作效率。在這種情況下，就出現了誘變育種技術。
（二）誘變育種
1927年，Miller發現X射線能誘發果蠅基因突變。之后，人們發現其他一些因素也能誘發基因突變，并逐漸弄清了一些誘變發生的機理，為工業微生物誘變育種提供了前提條件。1941年，Beadle 和 Tatum 采用X射線和紫外線誘變紅色面包霉，得到了各種代謝障礙的突變株。在這之后，誘變育種得到了極大發展。
誘變育種是以誘變劑誘發微生物基因突變，ATCC菌種通過篩選突變體，尋找正向突變菌株的一種誘變方法。誘變劑包括物理誘變劑、化學誘變劑和生物誘變劑。其中，物理誘變劑包括紫外線、X射線、射線、快中子等；化學誘變劑包括烷化劑(如甲基磺酸乙酯、硫酸二乙酯、亞硝基胍、亞硝基乙基脲、乙烯亞胺及氮芥等)、天然堿基類似物、脫氨劑(如亞硝酸)、移碼誘變劑、羥化劑和金屬鹽類(如氯化鋰及硫酸錳等)；生物誘變劑包括噬菌體等。物理誘變劑因其價格經濟，操作方便，所以應用；化學誘變劑多是致癌劑，對人體及環境均有危害，使用時須謹慎；生物誘變劑應用面窄，其應用也受到限制。
現今，誘變育種已取得了顯著的成果，如青霉素菌的青霉素產量在40年內增加了近萬倍，達到lO萬u／ml左右；谷氨酸產生菌經紫外誘變處理，產酸率提高了3l％；用亞硝酸鈉、紫外線等物化方法誘變產堿性蛋白酶的地衣芽孢桿菌，使其從原來的以玉米粉為碳源轉變為以大米為碳源進行發酵產酶，后用紫外誘變，zui終篩選出F一8014菌株，產酶量提高了37％。
近年來．一些新型誘變劑被開發出來，并被證明有良好的效果。1996年，離子束誘變用于右旋糖酐產生菌，得到產量提高36．5％的突變株；1999年，N2激光輻照谷氨酸產生菌——鈍齒棒狀桿菌，谷氨酸產量和糖酸轉化率比對照提高31％。此外，用紅外射線誘變果膠酶產生菌、雙向磁場應用于產腈水合酶的諾卡氏菌種的誘變育種都得到了較好效果。
誘變育種是微生物育種的重要方法，發酵工業中優良高產菌株絕大部分是從誘變育種方法中得到的。但是長期使用誘變劑會導致“疲勞效應”，而雜交育種扭轉了這種局面。
（三）雜交育種
微生物雜交育種zui主要的目的在于把不同菌株的優良性狀集中在重組體中，克服長期使用誘變劑出現的“疲勞效應”。雜交育種選用已知性狀的供體菌和受體菌為親本，ATCC菌種在方向性和自覺性上均比誘變育種前進了一大步。