徐欢欢, 张红兵, 李会宣, 李磊

河北经贸大学生物科学与工程学院, 石家庄 050061

随着社会的不断发展，微生物已经被广泛应用于食品、医药、环境等许多生产领域，与人们生产和生活的关系日益密切。自然界中微生物的遗传与突变是其生存的重要方式[1]，但自然突变率低，有效性和时效性均不理想[2]。因此，如果微生物的某些性能难以满足需求，就必须通过物理、化学、生物等诱变方法，加速其突变进程，再通过筛选获得有益的突变来满足需求。其中，物理诱变包括紫外线、X射线、微波、辐射及离子束注入等方法[3]，化学诱变最常用的是烷基化试剂、叠氮化试剂等化学试剂[4]。这些方法的基本原理都是通过对DNA造成损伤致使发生基因组水平上的突变，再通过筛选获得目的突变菌株。但由于突变的随机性，导致效率低、可控性差[5]。近年来，一些物理新兴技术迅速发展，其中，常压室温等离子体诱变(atmospheric and room temperature plasma，ARTP)技术以操作简单、条件温和、安全便捷、突变效率高的优势在生物技术领域倍受青睐[6]。基于此，本文对ARTP诱变技术的原理及其在微生物诱变育种方面的应用展开综述，以期为该技术相关应用研究提供借鉴和帮助。

1 常压室温等离子诱变原理

等离子体是由大量相互作用的非束缚状态下的带电粒子组成的宏观体系，是物质形态的第四态[7]。常压室温等离子体是常压非平衡放电等离子体(atmospheric non-equilibrium discharge，APNED)的一种，由带电粒子、自由基、中性粒子、光子及电磁场组成。ARTP诱变育种仪采用氦气作为工作气体，使氦气在大气压下能够产生高浓度活性粒子(激发态氦原子、氢原子和氧原子)的等离子体射流[8]。……