DE1598961C - Mutanten-Erkennungsgerät - Google Patents

Description

zeichnete »Mutektor« umfaßt ein Paar Kulturgefäße Mutanten in merklicher Anzahl auftreten, sondern 12 und 13 mit geeigneter, bekannter Ausrüstung, um auch einen schnellen Wechsel in der Umgebung kleisie nach dem chemostatischen oder turbidostatischen ner, aber zahlreicher Teile der Mikroorganismen-Prinzip arbeiten zu lassen. Die Ausläufe der beiden population, so daß Mutanten mit den gewünschten Kulturen werden je für sich in einen Aufnehmer 14, 5 Eigenschaften plötzlich besser als die Normalzellen z. B. einen Trichter, eingegeben, der seinerseits mit dem Nährmedium angepaßt sind. Dadurch erhalten einem drehbaren Fraktionssammler 15 üblicher die Mutanten Gelegenheit, Nachkommenschaft zu Drehgestell-Bauart verbunden ist. Auf dem Dreh- entwickeln und dadurch wesentlich besser erkennbar gestell sind eine Mehrzahl Röhrchen, z. B. 300 Stück zu sein.

von 15 · 150 mm Größe, angeordnet. Ein in passen- xo Quantitative Einstellungen des Mutektors verlander Weise an den drehbaren Fraktionssammler 15 gen ein gewisses Verständnis für die Mutationsraten angeschlossener Taktgeber 10 regelt dessen Dreh- bei Mikroorganismen. Das Verhältnis für natürgeschwindigkeit. liehe Mutation liegt für Bakterien im Mittel bei

Ein Paar Substratbehälter 17 und 18 dient zur Zu- 1 · 10~⁹, d. h., unter je 1 Milliarde Zellen findet man führung von verschiedenen, ausgewählten Nähr- 15 im allgemeinen Durchschnitt eine Mutante. Das Vermedien oder Substraten zu den Kulturgefäßen 12 und hältnis für prototrophe Mutation läßt sich zugegebe-13. Der Substratbehälter 18 ist außerdem noch mittels nerweise nur schwer zahlenmäßig bestimmen, da Leitung 20 direkt an den Aufnehmer 14 angeschlos- sämtliche möglichen prototrophen Eigenschaften sen und vermag daher nach Wunsch selektives Nähr- nicht ohne weiteres erkannt werden können. Man hat medium anzuliefern. Geeignete Fließkontrollvorrich- 20 jedoch auf dem Gebiet der bakteriellen Genetik tungen 21 und 22, z. B. ein Paar Mariottische Roh- durch das Verhältnis der Rückumwandlung zur Norren, sorgen für die Druckregelung in den Substrat- maltype in einerAuxotrophenpopulation einen gewisbehältern 17 bzw. 18. In der Nähe des Kulturgefäßes sen Einblick in diese Frage bekommen. Dieses Vereist eine UV-Lichtquelle 23 als Mittel zur Beschleu- hältnis ergab sich zu etwa 1 · 10~⁶ oder ein Protonigung der Mutationsrate angeordnet. 25 troph auf eine Million Mutanten. Diese Verhältnis-

Die ganze Einheit ist gedrängt gebaut, so daß sie zahlen lassen sich aber beträchtlich erhöhen, indem notfalls zwecks aseptischen Arbeiten nach erfolgter man die Population mutagenen Mitteln, wie UV-Gassterilisation in einen durchsichtigen Kunststoff- Licht, Stickstoff-Senfgas oder radioaktiven Substankasten eingeschlossen werden kann. zen, aussetzt.

Der Zweck des Kulturgefäßes 12 besteht darin, 30 Der Abfluß aas dem Kulturgefäß muß also so eineine sehr große Mikroorganismuspopulation mit gestellt werden, daß jedem Röhrchen 16 des Frakbeträchtlich vielen Mutanten zu entwickeln. Die Auf- tionssammlers 15 mindestens ein Prototroph mit gäbe der Röhrchen 16 im drehbaren Fraktionssamm- einem Organismus von breiterer Enzymausrüstung ler 15 andererseits besteht darin, eine vorgewählte als die Elternzellen zugeführt wird. Zusätzlich zu Umgebung zu schaffen, in der die gewünschte Mu- 35 dieser Zugabe aus dem Kulturgefäß erhält das Röhrtante eine erfaßbare Nachkommenschaft zu entwik- chen noch eine vergleichsweise große Menge eines kein vermag, während die Nicht-Mutanten ver- Nährmediums, das die richtige Umgebung zum Gekümmern, deihen des gewünschten Prototrophs schafft.
_ Die Zahl der Röhrchen 16 im drehbaren Frak- _B . · 1 1
tionssammler ist so groß, daß während der Bebrütung 40 ¹P
die Wirkung eines Mutanten zu erkennen ist. Erkennung einer prototrophen Mutante

Von Wissenschaftlern wird allgemein anerkannt, Hierbei dient der Mutektor zur Gewinnung eines

daß die potentiellen Eigenschaften eines Individuums Mikroorganismus, der eine vergleichsweise stabile vererbt werden, während ihr Entwicklungsausmaß Verbindung, wie etwa ein Herbizid, Insektizid, lästivon der Umgebung abhängt Bei mikrobiellen Mu- 45 gen Abfall oder ein komplexes Molekül unbekannter tanten läßt sich eine neuerworbene Eigenschaft nur Struktur, zu zersetzen vermag, wobei im letzteren dann leicht feststellen, wenn sich eine wirksame An- Falle die Erkennung in der Weise erfolgt, daß man passung des Mikroorganismus an seine Umgebung das unbekannte komplexe Molekül unter Anwendung einstellt. Dann nämlich befindet sich die Mutante der Theorie der »Simultanadaption« mit bekannten gegenüber der restlichen Population im Vorteil, kann 50 Verbindungen in Bezug setzt,
sich je nach Umgebung in beschleunigtem Ausmaß Bei dieser Anwendungsform braucht man nur mit

vermehren und entwickelt eine Nachkommenschaft, einem der Kulturgefäße und dem drehbaren Frakdie auch die neue Eigenschaft besitzt. tionssammler 15 zu arbeiten.

Wenn andererseits eine Eigenschaft einer Mutante Ein spezielles Erläuterungsbeispiel wäre die Suche

nicht deutlich erkennbar ist, bleibt die Mutante 55 nach einem Mikroorganismus, der die strukturell unwahrscheinlich unentdeckt. bekannte Verbindung verwerten kann, die bei der

Unter diesen Umständen scheint eine allgemeine Ammoniation von Pyrogallol entsteht.
Regel für Mikroorganismen, nämlich das »Speziali- Der erste Arbeitsschritt besteht in der Auswahl

sierungs-Gesetz«, zu gelten, wonach die Wachstums- einer geeigneten Mikroorganismenkultur für die Vergeschwindigkeit der Mannigfaltigkeit der Enzym- 60 mehrung im Kulturgefäß. Da vorhandene Information ausrüstung umgekehrt proportional ist. Ein Beispiel darauf hindeutet, daß sich die Kombination aus Amhierfür ist das viel schnellere Wachstum eines Virus moniakstickstoff und Pyrogallol durch die außermit enger Enzymausrüstung im Gegensatz zur gewöhnliche Mikrobenfestigkeit der Stickstoffeinheit Wachstumsgeschwindigkeit des durchschnittlichen, im entstehenden Komplex auszeichnet, läßt man chemolithotrophen Bakteriums mit seinem breiten 65 vorteilhafterweise die normalen Mikroorganismen in Enzymspektrum. einer stickstoff armen Umgebung wachsen, so daß der

Der auf der vorstehenden Theorie beruhende Mu- Stickstoff wahrscheinlich zuerst dem Komplex enttektor schafft nicht nur Bedingungen, unter denen zogen wird. Daher wird man das Kulturgefäß nach

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dem chemostatischen Prinzip arbeiten lassen. Die kommenden Leitung 32 langsam und fortlaufend,

mutagene Population wird in einem Allzweck-Nähr- während der Abfluß aus dem Substratbehälter 18

medium mit Stickstoff als dem begrenzenden Faktor durch die Leitung 20 nur kurzzeitig und ziemlich

aufgezogen. Das Impfmaterial wird aus einer ge- schnell vor sich geht. Das vorzugsweise relaisbetätigte

wohnlichen bodenvermischten oder aus bodenisolier- 5 und mit dem Taktgeber 10 synchronisierte Ventil 26

ten Mikrobenpopulation bestehen. regelt das öffnen und Schließen der Leitung 20 zum

Das Nährmedium wird die üblichen Mengen an jeweils passenden Zeitpunkt.

Mineralsalzen usw. mit auf Niedrigwert eingestelltem Wie insbesondere aus der Darstellung des Röhr-

Stickstoffgehalt enthalten. Ein Stickstoffgehalt von chens 16 in Fig. 2 erkennbar ist, befinden sich in

0,18 mg/ml wird einer maximalen Populationsdichte _i0 seinem Bodenabschnitt die 5 ml Zellsuspension mit

von etwa 35 · 10⁹ Mikroorganismenzellen im Milli- etwa darin enthaltenen Mutanten, die durch mehrere

liter entsprechen. Kreise und die Bezugsziffer 41 angedeutet sind. Dar-

Der zweite Arbeitsschritt besteht in der Festlegung über befinden sich im Röhrchen die 15 ml ausge-

der Abflußmenge, die in die einzelnen Röhrchen ein- wähltes Nährmedium, im vorliegenden Beispiel also

fließen darf. Wenn jedes Röhrchen 20 ml und das 15 ammoniatiertes Pyrogallol, wie dies durch Kreuze

Kulturgefäß 500 ml Fassungsvermögen besitzt, die und die Bezugsziffer 42 angedeutet ist.

Mutationsrate 1,81 · 10~⁵ beträgt (z. B. die von Das ammoniatierte Pyrogallol stellt für die in die

Phytomonas stewartii) und der Aufteilungszyklus einzelnen Röhrchen eingegebenen Mikroorganismen

etwa 20 Minuten erfordert, so gibt folgende Berech- die einzige Stickstoffquelle dar, weil Stickstoff in dem

nung einen ungefähren Anhalt für die je Röhrchen 20 Kulturgefäß der begrenzende Faktor ist, während

erforderliche Abflußmenge: etwas Kohlenstoff nebst Mineralsalzen zusammen mit

₁ ^. , ... . ui-ir u c-o u den mutagenen Zellen eingebracht wird. Bei Dauer-

^L P^^⁰?^™^^hl ™<^Ku,Ä^aßi^e- betrieb wird jedem Röhrchen eine 5tägige Bebrii-

r^ag ί L¹?/* η Λ ^{T 1>75} ' tungsdauer zugebilligt, da der übliche drehbare Frak-

Gesamünhalt des Gefäßes. ^ _tionssammler 300 Stück solcher Röhrchen hält und

2. In dieser Population wären 1,81 · 10"⁵ Mutan- alle 20 Minuten ein Röhrchen gefüllt wird.

ten, so daß während jedes Aufteilungszyklus Jedes merkliche Wachstum in den Röhrchen ist

(1,75 · 10¹³) · (1,81 · 10~⁵) = 3,17 · 10⁸ Mutan- mutmaßlicher Nachweis dafür, daß eine gewisse Zer-

ten auftreten würden. Setzung des ammoniatierten Pyrogallol eingetreten

30 ist. In der Praxis zeigte sich schon vor Ablauf des

3. Dann wäre die Zahl der Prototrophen in der dritten Tages an der Oberfläche einiger Röhrchen ein Kultur (3,17 · 10«) · (10-6) = 3^7 .102 = 317 beginnendes Mikroorganismenwachstum.

m 500 ml oder 0,6 Prototrophe je ml. Weitere Zuchtwahl kann man dadurch erzielen,

4. Daher würden unter diesen Bedingungen in 5 ml ^f f* ?^anfⁿ V™g™Z in ähnlicher Form wie-Kulturabfluß, die man in Abständen von je ³⁵ ^^ho1^ dabea aber die neuerkannte Mutante zum 20 Minuten abzieht, etwa 3 Prototrophe enthal- ^BeimP^fe* ^de* Kulturgefaßes benutzt.

ten sein. Beispiel 2
Die Ablieferung dieser Menge an die einzelnen Erkennung einer giftfesten Mutante
Röhrchen läßt sich leicht durch passende Einstellung 40 Als Beispiel hierfür dient die Suche nach einer des Frischnährmediumzuflusses in das Kulturgefäß Hefemutante, die so lange wirksam bleibt, bis der und durch passende Einstellung des Fraktionssamm- Äthanolgehalt im Nährmedium auf 16% angestiegen lerumlaufs an dem auf 20 Minuten Abstandsbetfieb ist. Üblicherweise gedeihen Hefen nicht weiter, soeingestellten Taktgeber 10 erreichen. bald der Äthanolgehalt im Nährmedium 13 oder Mit Hilfe eines geeigneten, mit dem Taktgeber 10 45 14% erreicht hat. Beim vorliegenden Beispiel wird synchronisierten Ventils 26 bringt man aus dem Be- eine große Hefemenge im Kulturgefäß gezüchtet, halter 18 in jedes Röhrchen je 15 ml ammoniatierter das, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, diesmal nach Pyrogallolsuspension. Somit erhält jedes Röhrchen dem turbidostatischen Prinzip arbeitet, wobei eine 5 ml Mikroorganismenkultur aus dem Kulturgefäß Photozelle 44 unter Betätigung eines relaisgesteuerten 12 und 15 ml ammoniatierte Pyrogallolsuspension 5° Ventils 45 den Zufluß von Fnschnährmedium vom aus dem Substratbehälter 18. Feineinstellungen im Substratbehälter 17 her regelt. Durch reichlichen Volumen des abgegebenen ausgewählten Mediums Luftumlauf in der mutagenen Population sorgt man kann man in geeigneter Weise, z. B. durch Änderung für maximale Zellvermehrung und minimaleAlkoholder lichten Weite der Enddüse 31 der Leitung 20, erzeugung. Wenn die Kultur im Kulturgefäß 12 etwa vornehmen. 55 auf die Höhe von 70 bis 80 % der maximalen Popu-Wie besonders deutlich aus F i g. 2 erkennbar ist, lationsdichte angelangt ist, die die Nährstoff konzenliefert der Substratbehälter 17 ein geeignetes Nähr- tration im Nährmedium zuläßt, wird eine mit 46 medium zur Erhaltung der Population im Kultur- bezeichnete 15-ml-Portion in ein Röhrchen 16 des gefäß 12, das deshalb auch als Mutantenquelle dient. drehbaren Fraktionssammlers eingegeben, dem Der Substratbehälter 18 andererseits liefert das aus- 60 außerdem noch 3,1 ml 95%iges Äthanol (mit 47 begewählte Nährmedium, in diesem Fall ammoniatiertes zeichnet) aus dem Substratbehälter 18 zugesetzt wer-Pyrogallol. Die Aufnahme- und Mischtrichter-Ein- den. Dieser Alkoholgehalt hemmt eine normale heit 14 sammelt die beiden Abflüsse aus Kulturgefäß Hefevermehrung, wodurch die Trübung im Röhr-12 und Substratbehälter 18 und leitet die Mischung chen verschwindet, während sich eine von diesem in das jeweils richtige Röhrchen 16 im drehbaren 65 Alkoholgehalt nicht angegriffene Mutante vermehrt Fraktionssammler 15. Wenn das Kulturgefäß 12 nach und zu fortgesetzter und verstärkter Trübung des dem chemostatischen Prinzip betrieben wird, dann Röhrcheninhalts sowie weiterer CO₂-Entwicklung tropft es aus der Mündung 33 der vom Kulturgefäß führt.

Beispiel 3 ^¹¹ ^^ann ^^e Mutante ^{aus emer} Bakterien-, Hefe-,

"£. Pilz- oder Actinomycetes-Population heraussuchen.

Symbiose Haupterfordernis ist, daß sie auf einfacheren Nähr-

Hier wird der Mutektor dazu benutzt, einen Mu- medien als die Testorganismen zu wachsen vermag, tanten zu erkennen, der mit anderen Organismen in 5 Man könnte also beispielsweise versuchen, eine Pilz-Symbiose zu leben vermag. mutante zu isolieren, die Mycobacterium tubercu-

Ein Beispiel hierfür wäre der Versuch, eine Rhizo- losis-Zellen zu hemmen oder zu zerstören vermag. bium-Mutante zu erkennen, die symbiotisch unter Man läßt die mutagene Pilzpopulation in einem All-Anlagerung von Luftstickstoff an Gerstenwurzeln zu zwecknährmedium mit Ammoniumsalzen oder einem wachsen vermag und dadurch eine Stickstoffdüngung ίο anderen Mineralstickstoffsalz als einziger Stickstoffvon mit Gerste bepflanzten Böden überflüssig macht quelle im Kulturgefäß 12 wachsen, das nach dem

Wie aus F i g. 4 deutlich erkennbar ist, betreibt turbidostatischen Prinzip arbeitet (F i g. 6) und gibt

man die Kulturgefäße nach dem chemostatischen bei 50% der Maximalpopulation jeweils eine mit 61

Prinzip mit Stickstoff als begrenzendem Faktor in bezeichnete Teilmenge von 5 ml in die einzelnen

einem Standard-Mannit-Nährmedium. Als Impfmate- 15 Röhrchen des drehbaren Fraktionssammlers ab.

rial dient ein Gemisch aus vielen Rhizobiumstämmen. Jedes Röhrchen empfängt fernerhin eine mit 62

Den Abfluß stellt man auf etwa 5 ml je Röhrchen bezeichnete 15-ml-Teilmenge der Tuberkelorganis-

16 im drehbaren Fraktionssammler ein, dessen Ein- men. Diese läßt man in dem nach dem chemostati-

gabe mit 51 bezeichnet ist. Fernerhin werden jedem sehen Prinzip arbeitenden Kulturgefäß 13 mit

Röhrchen vom Substratbehälter 18 her 12 ml mit 52 20 Dubos-Brühe (oder einem anderen flüssigen Medium,

bezeichneter, stickstofffreier Hoaglundlösung züge- das sich zur Bildung eines diffusen Wachstums von

führt. Ein in für Hydrokultur üblicher Weise ge- M. tuberculosis-Zellen eignet) mit einem der kom-

keimter, zwei Tage alter Gerstensämling 53, der von plexen Stickstoffnährstoffe, ζ. B. Asparagin, als be-

einer erbsengroßen Hülle 54 aus Kunstschaumstoff grenzendem Faktor aufwachsen,

umschlossen ist, wird auch noch in das Röhrchen 25 Im Röhrchen 16 befinden sich die Tuberkelorga-

eingesetzt (s. F i g. 4). In das Röhrchen wird mittels nismen in einem Hungerstadium und sterben allmäh-

Kapillarrohr 56 Luft eingeführt, um die Sämlings- lieh aus oder lösen sich selbst auf, während die

wurzeln zu belüften. Einzelheiten hierüber sind aus mutagene Population mehrere Stunden lang in dem

den Fig. 4 und 5 erkennbar, von denen die letztere nicht verbrauchten Anteil des gleichzeitig mit dem

ein Verteilerrohr 57 zur Belieferung mehrerer Kapil- 30 Populationsmuster in das Röhrchen eingegebenen

larrohre 56 zeigt. Nährmediums weiter existieren kann.

Die Sämlinge 53 würden die üblichen Anzeichen Wenn kein Antibiotikum im Röhrchen erzeugt von Stickstoffverhungerung zeigen, falls ihnen nicht wird, hält sich die auf den diffusen M. tuberculosisvon irgendeiner Rhizobiummutante Stickstoff züge- Zellen beruhende Trübung graduell mehrere Tage führt werden würde. Das Auftreten solcher Mikro- 35 lang, und es kann sich sogar oben auf dem Röhrorganismen könnte weiterhin auch durch das Auftre- cheninhalt ein Häutchen bilden, während sich die ten von Knötchen am Wurzelsystem des Sämlings Pilzklumpen schnell am Röhrchenboden absetzen nachgewiesen werden. Die Bebrütung kann 7 Tage und so lange weiterwachsen, bis die in ihrer 5-mI-lang auf dem drehbaren Fraktionssammler durchge- Teilmenge enthaltenen Nährstoffe verbraucht sind, führt und dann bis zu 1 Monat auf einem lagenfesten 40 Wenn aber in dieser Teilmenge von der Pilzpopu-Gestell fortgesetzt werden,bis dieSämlinge eindeutige lation ein Antibiotikum angeliefert und im Röhr-Stickstoffverhungerungs-Symptome entwickeln. chen erzeugt wird, tritt ein plötzlicher Trübungsrückgang auf, und die Häutchenbildung bleibt aus, da

Beispiel 4 die Tuberkelorganismen aussterben oder gehemmt

Antibiose 45 werden.

Aus den vorstehenden Beispielen ist somit ersicht-

In diesem Falle wählt der Mutektor aus einer lieh, daß mit Hilfe des Mutektors Mutanten ver-

mutagenen Population eine Mutante aus, die eine _ schiedenster Art, darunter auch solche, die das

Substanz produziert, die auf hier als »Testorganis- Wachstum von freien Pflanzen- oder Tierzellen be-

men« bezeichnete Bakterien schädigend einwirkt. 50 einflussen, schnell erkennbar gemacht werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

meisten Mutanten sind auxotroph, d. h., sie haben etwas, und zwar manchmal so viel von den

1. Mutanten - Erkennungsgerät, dadurch enzymatischen Eigenschaften ihrer Eltern verloren, gekennzeichnet, daß es aus zwei Kultur- daß sie in ihrer heimatlichen Umgebung nicht mehr gefäßen (12, 13), die einerseits mit je einem 5 weiterleben können. Einige Mutanten jedoch sind in jedem Kulturgefäß zugeordnetem Substratgefäß dem Sinne prototroph, daß sie eine breitere oder wir-(17, 18), einschließlich je einer einem jeden kungsvollere Enzymausrüstung als ihre Eltern haben. Substratgefäß zugeordneten Fließkontrollvorrich- Solche prototorphe Mutanten besitzen oftmals prak-•tung (21, 22) und andererseits mit einem Auf- tische-Vorteile. So gestattete beispielsweise die Ausnehmer (14), der seinerseits mit einem drehbaren io wahl und Verwendung von Mutanten aufsehen-Fraktionssammler üblicher Drehgestellbauart (15) erregende Leistungssteigerungen bei der Penicillinin Verbindung steht, verbunden ist, besteht und Erzeugung.

ein Substratbehälter (18) über eine Leitung (20), / Die in einer Population entstehende Mutantenart die ein Ventil (26) aufweist, welches mit dem ist nicht steuerbar; dagegen kann man mit geeigneten Taktgeber (10) des drehbaren Fraktionssammlers 15 physikalischen oder chemischen Mitteln die Häufigüblicher Drehgestellbauart (15) synchron ge- keit des Auftretens von Mutationen anreizen. Von steuert ist, auch direkt an den Aufnehmer (14) erheblicher Bedeutung für die Züchtung einer Mikroangeschlossen ist. organismenmutante mit den gewünschten Eigenschaf-

2. Mutanten - Erkennungsgerät nach An- ten ist deren Erkennung in der sie umgebenden, zahlspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es Mittel 20 reichen Population. Zu diesem Zweck war es bisher (23) zur Beschleunigung der Mutationsrate' der erforderlich, diese Mikroorganismen durch systema-Mikroorganismenpopulation im Kulturgefäß auf- tische Versuche, z. B. durch Beimpfen von in Petriweist. ■ Schalen befindlichen halbfesten Kulturmedien und

3. Mutanten-Erkennungsgerät nach An- Analyse des gebildeten Stoffwechselprodukts, zu isospruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß 35 Heren, was selbstverständlich aufwendig und zeitrauder Aufnehmer (14), der mit einem drehbaren bend ist. Insbesondere kann man hierbei nur mit Fraktionssammler üblicher Drehgestellbauart (15) relativ kleinen Populationen arbeiten.

in Verbindung steht, aus einem Aufnahme-.und Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, eine

Mischtrichter besteht und eine nach dem dreh- Möglichkeit zu schaffen, mit deren Hilfe sich rasch baren Fraktionssammler üblicher Drehgestell- 30 und einfach das Vorhandensein einer gewünschten bauart hin gerichtete Tülle besitzt. Mutante in einer sehr großen Population erkennen

läßt, wobei die betreffende Mutante dann nach Standardmethoden aus einer kleinen Population iso-

liert werden kann.

35 Gegenstand der Erfindung ist somit ein Mutanten-Erkennungsgerät, welches dadurch gekennzeichnet

Unter geeigneten Umgebungsbedingungen ver- ist, daß es aus zwei Kulturgefäßeri 12, 13, die einerlaufen sämtliche biologischen Prozesse je nach Art seits mit je einem jedem Kulturgefäß zugeordnetem und Menge der in den Einzelzellen vorhandenen Substratgefäß 17, 18, einschließlich je einer einem Enzyme mit unterschiedlicher Geschwindigkeit und 40 jeden Substratgefäß zugeordneten Fließkontrollvorin verschiedenem Ausmaß ab. Daher kommt es aus richtung 21, 22 und andererseits mit einem Aufnehden gleichen Ausgangsstoffen, nämlich Kohlen- merl4, der seinerseits mit einem drehbaren Frakhydraten, Fettsäuren, Aminosäuren, Vitaminen und tionssammler üblicher Drehgestellbauart 15 in VerMineralien, zur Bildung der verschiedensten Sub- bindung steht, verbunden ist, besteht und ein stanzen in den verschiedensten Erscheinungsformel). 45 Substratbehälter 18 über eine Leitung 20, die ein Diese Differenzierung führte zur systematischen Ventil 26 aufweist, welches mit dem Taktgeber 10 Auswahl von Organismen, die bestimmte wertvolle des drehbaren Fraktionssammlers üblicher Dreh-Enderzeugnisse ■ selbst herzustellen oder bei deren gestellbauart 15 synchron gesteuert ist, auch direkt Erzeugung besonders wirksam mitzuhelfen ver- an den Aufnehmer 14 angeschlossen ist.
mögen. Spezielle Tierzüchtungen und Pflanzen- 5° Aus Vereinfachungsgründen soll das Mutantenvarietäten wurden für die Zwecke der Landwirtschaft Erkennungsgerät gemäß der Erfindung im folgenden ausgewählt. Auf dem Gebiet industrieller Gärungs- als »Mutektor« bezeichnet werden,
verfahren oder in der biologischen Forschung sucht Die Erfindung wird im folgenden an Hand der

man ständig nach noch wirksameren oder spezielleren Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigt
Mikroorganismenstämmen; beispielsweise suchte man 55 Fig. 1 eine schematische Darstellung der Hauptin jüngster Zeit unter den Mikroorganismen nach bestandteile des Mutektors,

L-Threonin-Erzeugern sowie solchen, die Fumar- Fig.2 eine schematische Darstellung eines Mu-

säure in einer Konzentration von über 3,5 bis 4%> tektorrohrs nebst der Quelle für seine beiden Frakim Nährmedium zu erzeugen vermögen. . tionen und den Zuflußkontrollmitteln,

Diese speziellen Stämme sind sehr häufig das 60 Fig. 3 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 2 mit Ergebnis von Mutationen,. die innerhalb großer abgewandelten Zuflußkontrollmitteln,
Populationen stattfinden. Diese Mutationen ergeben Fig.4 wiederum eine Fig.2 ähnelnde Darstel-

sich aus dem Auftreten von Eihzelwesen, die sich lung mit noch anderen Bestandteilen,
in der einen oder anderen Beziehung infolge eines F i g. 5 eine Teilaufsicht auf den Fraktionssamm-

Fehlers bei der Chromosomen-Verdoppelung von 65 ler bei der Anordnung gemäß F i g. 4 und
ihren Eltern unterscheiden. Diese Organismen, die Fig. 6 eine der Fig. 3 ähnelnde Darstellung mit

eine Mutation erfahren haben, sowie ihre Nach- gewissen Abwandlungen,
kommen kennt man als sogenannte »Mutanten«. Der allgemein durch die Bezugsziffer 11 gekenn-