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微生物育種就是指培育優良微生物的生物學技術。其方法通常為自然選育和人工選育兩類，可單獨使用，也可交叉進行。其中自然選育是對自然界的微生物，未經人工誘變或雜交處理的情況下進行分離和純化。人工選育分為誘變育種和雜交育種兩種。
應用：
1.在酶制劑菌種選育中的應用：酶制劑是活的有機體產生的有催化活性的蛋白質，是所有新陳代謝過程的要素。應用原生質體誘變技術對酶制劑的生產菌株進行誘變，已經獲得了許多高產菌株。
2.抗生素高產菌種選育中的應用：抗生素是微生物細胞的次級代謝產物，主要采用微生物發酵法進行生物合成。由于生產菌種產量的高低受多步代謝調控的制約，高產菌株的選育也很困難。原生質體誘變作為一種誘變技術，在抗生素的高產菌種選育中已有著廣泛的應用。
3.在氨基酸、生產溶劑及有機酸菌種選育中的應用：氨基酸是生物功能大分子蛋白質的基本組成單位，在食品、飼料、醫藥、化學工業、農業等行業中應用廣泛，各國都在大力發展氨基酸生產。發酵法已成為氨基酸生產的主要方法。因此選育高產菌株是氨基酸工業發展的重要方向。
4.生素菌種選育中的應用：維生素是維持人和動物生命活動必需的、但不能自身合成的一類有機物質，在生長、代謝、發育過程中發揮著重要的作用。
5.蟲菌種選育中的應用：蘇云金桿菌（B acillus thuringiensis）是從自然界中篩選出來的一大類細菌型微生物殺蟲劑，多應用于農林害蟲的防治中。
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