第一节 工业微生物育种在发酵工业中的地位 1
第一章 绪论 1
第二节 工业微生物育种的进展 2
第二章 微生物细胞的结构与分裂 5
第一节 微生物的细胞结构与功能 5
一、细胞壁结构与功能 6
二、细胞壁以内的构造 11
三、细胞壁以外的构造 19
第二节 细胞分裂 23
一、细胞的有丝分裂 23
二、细胞的减数分裂 25
第三节 真核微生物的生活史 27
第一节 染色体 32
第三章 遗传物质的基础 32
一、染色体形态 33
二、原核生物及病毒染色体结构 33
三、真核生物染色体结构 34
四、染色体数目 36
第二节 核酸 37
一、核酸 37
二、RNA 37
三、DNA 39
第三节 基因的组织与结构 40
一、基因组 40
二、基因 41
三、遗传密码 43
第一节 突变的分子机制 45
第四章 基因突变 45
一、基因突变 46
二、染色体畸变和染色体组变 48
第二节 突变引起遗传性状改变 50
一、突变引起遗传性状改变 50
二、突变型的种类 53
第三节 突变体的形成 57
一、突变体的形成过程 57
二、突变的修复 58
三、突变的表型效应 64
四、表型延迟 66
第五章 工业微生物育种诱变剂 68
第一节 物理诱变剂 68
一、物理诱变剂的生物学效应 69
二、辐射引起生物效应的因素 70
三、非电离辐射——紫外线 71
四、电离辐射 75
五、近年来发展的新型诱变剂 76
第二节 化学诱变剂 78
一、碱基类似物 79
二、烷化剂 83
三、脱氨剂（以亚硝酸为例） 90
四、移码诱变剂 92
五、羟化剂（以羟胺为例） 93
六、金属盐类 93
七、其他化学诱变剂 94
二、基因诱变剂 96
一、噬菌体 96
第三节 生物诱变剂 96
八、重视化学诱变剂的操作安全 96
第六章 工业微生物产生菌的分离筛选 99
第一节 含微生物样品的采集 100
一、从土壤中采样 100
二、根据微生物生理特点采样 101
三、特殊环境下采样 102
第二节 含微生物样品的富集培养 104
一、控制培养基的营养成分 104
二、控制培养条件 105
三、抑制不需要的菌类 106
第三节 微生物的分离 106
一、好气微生物的分离 107
二、通过控制营养和培养条件进行分离 114
三、厌气菌的分离 117
第四节 野生菌株的筛选和目的产物的鉴别 122
一、初筛 122
二、复筛 123
第七章 工业微生物诱变育种 125
第一节 诱变育种的试验设计和准备工作 127
一、诱变前对出发菌株的了解 128
二、全面了解菌种特性及其与生产性能的关系 129
三、了解影响菌种生长发育的主要因素 130
四、了解菌种有效产物中的各种组分在代谢合成过程中与培养条件的关系 132
五、建立一个准确、简便、快速检测产物的方法 132
六、研究最佳的菌种保藏培养基和培养条件 132
一、出发菌株 133
第二节 诱变育种的步骤与方法 133
二、出发菌株的纯化 137
三、单孢子（或单细胞）悬液的制备 137
四、诱变剂及诱变剂量 139
五、诱变剂的处理方式 143
六、影响突变率的因素 147
第三节 突变株的分离与筛选 149
一、诱变育种的基本环节 150
二、筛选的程序 151
三、分离和筛选 151
四、摇瓶液体培养 159
五、产物活性测定 160
七、培养基和培养条件的调整 162
六、摇瓶数据的调整和有关菌株特性的观察分析 162
八、变种的特性研究与鉴定 170
九、诱变育种实例 171
第四节 营养缺陷型菌株的筛选 174
一、营养缺陷型菌株的分离和筛选 175
二、营养缺陷型突变株的应用 183
第五节 温敏突变株的筛选 184
一、温敏突变株的特性 184
二、温敏突变株的筛选方法 185
三、温敏突变株在发酵工业中的应用 187
第六节 抗噬菌体菌株的选育 191
一、烈性噬菌体及其效价的测定 192
二、温和性噬菌体及溶源菌 193
三、抗噬菌体菌株的选育 195
四、抗性菌株的特性研究 196
五、抗噬菌体菌株选育的实例 197
第八章 工业微生物代谢控制育种 201
第一节 概论 201
一、初级代谢产物和初级代谢 202
二、次级代谢产物和次级代谢 202
三、初级代谢与次级代谢的关系 202
第二节 初级代谢的调节控制 204
一、酶合成的调节 204
二、酶活性的调节 209
三、反馈阻遏与反馈抑制的比较 214
第三节 次级代谢的调节控制 214
一、次级代谢产物的诱导调节 215
二、次级代谢产物碳源分解调节 216
三、次级代谢产物氮源分解调节 217
四、次级代谢反馈调节 218
五、磷酸盐的调节 222
六、细胞膜透性的调节 223
第四节 代谢调节控制育种 223
一、组成型突变株的选育 224
二、抗分解调节突变株的选育 225
三、营养缺陷型在代谢调节育种中的应用 232
四、渗漏缺陷型在代谢调节育种中的应用 236
五、抗反馈调节突变株的选育 236
六、细胞膜透性突变株的选育 248
七、其他抗性突变株的选育 250
二、基因工程原理和步骤 251
一、杂交的意义 251
第一节 微生物杂交 251
第九章 工业微生物杂交育种 251
二、微生物杂交育种基本程序 252
三、杂交过程中亲本和培养基的选择 252
四、杂交育种的遗传标记 254
五、杂交育种方法 255
第二节 细菌杂交育种 256
一、细菌繁殖和遗传结构 256
二、细菌杂交的概况和原理 257
三、细菌杂交方法与技术 262
第三节 放线菌杂交育种 263
一、放线菌细胞结构与繁殖 263
二、放线菌杂交概况和原理 264
三、放线菌的杂交技术 267
第四节 酵母菌的杂交育种 273
二、酵母菌的生活史和繁殖方式 274
一、酵母菌的细胞结构和菌落形态 274
三、酵母菌的杂交 275
第五节 霉菌杂交育种 277
一、霉菌的细胞结构和繁殖 278
二、霉菌杂交的原理和杂交技术 278
三、高产重组体的筛选 289
第六节 微生物原生质体育种 290
一、微生物原生质体再生育种 291
二、微生物原生质体诱变育种 292
三、微生物原生质体转化育种 295
第七节 微生物原生质体融合育种 296
四、微生物原生质体融合育种 296
五、其他微生物原生质体育种 296
一、直接亲本及其遗传标记的选择 297
二、原生质体制备与再生 299
三、原生质体融合 309
四、融合体再生 313
五、融合重组体检出与遗传特性分析 316
六、原生质体融合的应用 320
第八节 细菌原生质体融合育种 322
一、概述 322
二、细菌原生质体融合育种一般程序 324
三、细菌原生质体融合育种技术 325
第九节 放线菌原生质体融合育种 329
一、放线菌细胞壁组成、结构及水解 330
二、放线菌原生质体融合育种技术 331
一、酵母菌细胞壁结构和遗传标记 335
第十节 酵母菌原生质体融合育种 335
二、酵母菌原生质体融合育种技术 336
第十一节 霉菌原生质体融合育种 340
一、霉菌原生质体融合育种程序 341
二、培养基及溶液 341
三、霉菌原生质体融合的关键步骤 341
第十章 基因工程育种 348
第一节 概述 348
一、基因工程在微生物育种中的应用 349
第二节 基因工程载体 352
一、质粒载体 353
二、λ噬菌体载体 360
三、柯斯质粒载体 364
第三节 基因工程所用的酶 365
一、限制性内切核酸酶 365
二、DNA聚合酶 368
三、依赖于DNA的RNA聚合酶 370
四、连接酶、激酶及磷酸酶 371
五、核酸酶 371
第四节 基因工程的主要步骤 373
一、DNA的制备 373
二、目的基因的产生与分离 375
三、DNA的连接 377
四、重组体导入大肠杆菌 378
五、含重组质粒的细菌菌落的鉴定 380
六、目的基因的表达 382
第五节 基因定位诱变 384
一、定位诱变方法 384
二、将变异基因送回染色体 390
第十一章 工业微生物菌种复壮与保藏 392
第一节 菌种的退化与复壮 392
一、菌种退化的原因 393
二、菌种退化的防止 396
三、菌种的复壮及其方法 399
第二节 工业微生物菌种的保藏 400
一、菌种保藏 400
二、菌种保藏注意事项 414
三、目前国内外主要菌种保藏机构 415
参考文献 419