吴琼-05细菌遗传学

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1、细菌遗传学利？害？我们要了解什么？如何认识细菌？细菌的基因组是什么样的？细菌中的基因是如何传递的？如何利用细菌进行基因研究？细菌遗传学的发展趋势？细菌的遗传多样性一、细菌的一般特性细菌在生物进化树中的地位细菌特性数目、大小、代谢类型、遗传机制Gonorrhea(sexdisease)200nm-500umhumanadult100gramsNO3hydrocarbon细菌的共同特征membranemembrane-boundorganellesnucleoidbodymesosomecellwall细菌培养平皿分离和摇瓶培养细菌的基因组Onecircularchromosome4

2、-5Mb质粒二、大肠杆菌遗传E.coli染色体的结构E.coli4.6Mb.4288genesE.coliK12DNAsequence，199790%encodeprotein8locationsofremnantsofbacteriophagegenomes.Insertionsequences(IS)E.coli内的可转移元件E.coli的复制E.coli突变型及筛选突变型克隆形态抗性突变型合成代谢功能的突变型分解代谢功能的突变型基础代谢突变型（如温度敏感致死型）筛选选择培养基显色抗生素营养缺陷型富集法三、细菌中的遗传重组遗传重组：把不同基因组中所含的遗传组份汇集到一个基因组

3、中从而产生亲代所没有的基因组合的过程。真核生物：染色体上的基因，交换、自由组合，二倍性合子原核生物：部分合子(merozygote)原核生物的遗传重组实质上是指受体中插入来自供体的遗传性不同的DNA片段，并把这种DNA片段或它的复本整合为受体基因组的一部分。细菌的遗传重组Transformation,Conjugation,Transduction转化实验对DNA是遗传物质的证明转化（Transformation）Naturaltransformation、Artificialtransformation易转化菌属链球菌属Streptococcus嗜血杆菌属Haemophilus

4、芽孢杆菌属Bacillus奈瑟氏球菌属Neisseria假单孢杆菌属Pseudomonas大肠杆菌属EscherichiaCompetentrecipientcell转化的主要步骤双链DNA分子与细胞表面感受位点进行可逆性结合。供体DNA片断被吸入受体细胞。侵入受体细胞的供体DNA转为单链，其中一条被降解。未被降解的一条链部分或整个插入受体细胞的DNA中。杂合的DNA经复制可以形成亲代类型和重组类型的DNA,导致转化细胞的形成与表达。自然转化过程利用转化确定未知基因通过转化确定基因顺序通过共转化确定基因顺序？－？－？通过转化确定基因顺序^_^^_^转导（Transduction）

5、沙门氏属Salmonella志贺氏菌属Shigella变形杆菌属Proteus假单孢杆菌属Pseudomonas葡萄球菌属Staphylococcus芽孢杆菌属BacillusGeneralizedtransduction1951年，J.Lederberg和N.ZinderPhe-trp-tyr-his＋与Phe＋trp＋tyr＋his-原养型菌落10-5回复突变率为10-8DavisU型管实验证实是一种可滤性因子(FA)A:Phe-trp-tyr-his＋与B:Phe＋trp＋tyr＋his-U型管实验FA与沙门氏菌的温和噬菌体P22在生物学特性上的一致性：(1)P22的侵染力

6、与和FA的遗传力均可被脱氧核糖核酸酶和胰蛋白酶破坏(2)用抗P22或用加热的处理均可使P22的侵染力和FA的遗传能力失活，失活速率相同。(3)用抗P22的菌株作亲本进行上述混合培养，FA丧失侵染能力，不能出现重组体。(4)P22和FA在大小和质量上相同。1965年，K.Ikeda和J.Tomizawa对E.Coli的温和噬菌体的研究阐明了转导噬菌体是如何形成的。可滤性因子(FA)的特性普遍性转导共转导（contransduction)一个以上的基因。转导的片段较小，一般不能共转导3个以上基因。提供紧密连锁资料。普遍性转导应用共转导绘图温和噬菌体限制性转导（Specializedt

7、ransduction）PhageinductionSpecializedtransduction普遍性转导和限制性转导的区别？？？普遍性转导和限制性转导的区别LyticcycleLysogenictolyticcycleTransferanybacterialgeneNearthesiteofprophageinsertionDonotcontainanyphageDNAContainphageDNA细菌接合杂交实验Lederberg和Tatum1946A＋B－×A－B＋A＋B