全基因改造技术在环境工程中的应用

摘要：全基因组改组（Genome shuffling）技术又称为基因重组技术，作为一种新型
的菌种选育方法，与常见的育种方法相比，具有快速有效，简单易行和实用性强等特点 ，
近 年 来 不 断 被 应 用 于 各 种 工 业 微 生 物 菌 种 的 改 良 研 究 中 ， 文 中 介 绍 了 Genome 
shuffling 技术在微生物领域上的应用，及其发展现状。
关键词：全基因改造，菌种培育，基因改造的应用

1998 

 

年 STEMMER 等提出了基因重组（Genomeshuffling），

该方法是通过传统诱变与原生质体融合技术相结合，对微生物细

胞进行基因组重排，从而大幅度提高微生物细胞的正向突变频率

及正向突变速度，使人们能够快速选育出高效的正向突变菌株。由

 

于 Genome shuf-fling 技术为一些经过多年诱变，对理化诱变因素已

 

不太敏感及不便于利用 DNA 重组等技术改进的工业菌株提供了新

的改良方法，因此有学者认为该技术的建立与成熟将引起传统工

 

业微生物育种及发酵生产的一场革命 [1]

全基因改造技术与普通的基因重组技术不同，它是一项对整个

微生物全基因组进行重排的定向育种技术，它把传统微生物诱变

育种技术与细胞融合技术结合，通过诱变手段获得若干正性突变

株，并采用细胞融合方式使之全基因组发生重组，经过递推式多

次融合，使基因组在较大范围内发生交换和重排，将引起正性突

变的不同基因重组到同一个细胞株中，最终获得具有多重正向进

化标记的目标菌株。

基因改造技术，作为现代生物技术的核心技术,对于发展工业、

农业和医药业,解决新世纪人类面临的人口、食物、健康、环境、资源、

                                                                                      2