微生物細胞融合基礎知識微生物細胞融合技術
無論是微生物基礎理論的研究，還是它的應用開發，首要的前
提是先要獲取帶有各種遺傳標記的微生物變種。有兩種經典的手段
可以改變或者更新微生物的遺傳性狀：突變和重組。突變是微生物
遺傳物質一～基因結構的改變。突變又分自發突變和誘發突變兩類
。在通常情況下，突變對微生物本身無益而有害，經過自然選擇即
被淘汰。另有一些突變對微生物有益，溲得它在生存競爭中得以取
勝，繁衍后代。再有一些微生物突變，雖然對它本身有害，卻具有
一定的經濟價值，可為人們所制用。依靠突變，特別是人工誘發的
突變(誘變)，可以獲得具有優良經濟性狀的產質俱佳的變種、或者
得到新的微生物產品。雖然到目前為止，突變和選擇是目前較常用
的，也是較有效的菌種改良手段之一，但它的使用仍然有局限性。
在育種實踐中往往可以觀察到，一種誘變劑多次作用于同一個微生
物以后，誘變的效果將逐漸降低�？赡苓@是由于誘變劑對微生物遺
傳物質的作用部位常常不是分散而是固定在若干遺傳位點上的緣故
因此，同一種誘變劑反復作用后，微生物的反應便變得“遲鈍”
起來。更換另一種誘變劑，使用多了，也會出現同樣的現象。改變
微生物遺傳性狀的另一種手段是重組。重組是把兩種基因組成不同
的生物遺傳物質經過轉移作用合并到一個個體之中、然后通過供體
和受體雙方遺傳物質彼此交換部分遺傳結構、從而使微生物的遺傳
結構發生較大的變化、結果出現遺傳性狀改變的過程。導致遺傳物
質發生重組的生物學途徑有：(1)雜交(在低等生物中是接合)，這
是完整的活細胞之間的接觸，導致遺傳物質轉移的過程；(2)轉化
，從供體微生物細胞內抽提出來的游離DNA直接穿過受體細菌細胞
壁進入細胞中的過程(此時受體細菌處于能接受外源DNA的細胞生理
狀態，稱為感受態)；(3)轉導，通過溫和噬菌體把細菌DNA片段從
一個細菌轉入另一個細菌細胞中的過程。所有這些重組手段局限性
都很大，因為具有這幾種重組機制的生物并不多，因此人們對大多
數生物遺傳背景的了解知之甚少，而對于具有重要經濟價值的工業
微生物來說，更是所知廖廖，這樣便妨礙了有性重組在微生物育種
中的實際應用。原因之一是微生物細胞中存在著天然屏障——細胞
壁。細胞壁的存在，使細胞與細胞二藝間缺乏溝通的渠道，不能進
行遺傳物質的傳遞。但是近年來由于在微生物中引入了細胞融合新
技術．即原生質體融合新技術，從而打破了不能充分利用遺傳重組
的局面。
對細胞融合現象的觀察可以追溯到上一個世紀，而其實際應用
則首先在動植物細胞中實現。
