微生物育種——常壓室溫等離子體 (ARTP) 同傳統的低壓氣體放電等離子體源相比，具有等離子體射流溫度低、放電均勻、化學活性粒子濃度高等特點，基于 ARTP技術，該儀器突變率高，并且結構緊湊、操作簡便、安全性高、誘變速度快，一次誘變操作（數分鐘以內）即可獲得大容量突變庫，提高了菌種突變的強度和突變庫容量；ARTP技術結合高通量篩選技術，可實現對生物快速高效的進化育種。
應用領域：
原核生物（如細菌、放線菌等）、真核生物（如霉菌、酵母、藻類、高等真菌等）及植物細胞。
微生物育種的主要方法：
自然選育：
利用微生物在自然環境中發生的自發突變，通過采集樣本、富集培養、純種分離和篩選等步驟，獲得優良菌株。該方法操作簡便，但突變率低，效率有限。
誘變育種：
使用物理或化學誘變劑人為提高突變頻率，再通過篩選獲得正向突變株。
物理誘變：紫外線、X射線、γ射線、常壓室溫等離子體（ARTP）等。
化學誘變：烷化劑（如EMS）、堿基類似物（如5-溴尿嘧啶）、亞硝酸等。
該方法突變譜廣、操作簡單，是目前主流手段之一，但缺乏定向性。
雜交育種：
通過有性雜交、準性重組或原生質體融合等方式，實現不同菌株間的遺傳物質重組，整合優良性狀。適用于酵母、鏈霉菌等可進行遺傳交換的微生物。
基因工程育種：
利用DNA重組技術，將外源目的基因導入受體細胞，實現定向改造。例如構建生產胰島素、干擾素的工程菌。CRISPR-Cas系統等基因編輯工具進一步提升了精準度。
代謝工程育種：
通過調控代謝通路（如過表達關鍵酶基因、敲除競爭途徑），優化目標產物合成路徑，顯著提升產量。
合成生物學與高通量篩選：
結合AI與系統生物學，設計人工基因回路或全基因組合成，推動菌種從“改良”向“創造”轉變。常與生物傳感器、自動化平臺聯用，實現快速篩選。
