细菌和噬菌体的遗传分析.ppt

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1、第三节噬菌体的遗传分析一、噬菌体的类型及特点二、噬菌体的突变型三、烈性噬菌体与基因定位四、温和性噬菌体与溶源性周期和溶菌周期五、转导*（一）烈性噬菌体：侵入细菌细胞后，使寄主细胞裂解的噬菌体。如大肠杆菌的T噬菌体T1→T7。子代噬菌体感染邻近的细胞，这样不断地侵染，最后形成一个圆形的透明区—噬菌斑。一个噬菌斑通常含有107—108个噬菌体。一个噬菌斑是由一个噬菌体引起的，所以，一个噬菌斑中的噬菌体在遗传上是均一的，相当于一个克隆。第三节噬菌体的遗传分析根据噬菌体与寄主之间的关系，可将噬菌体分成两大类：烈性噬菌体和温和性噬菌体。

2、（书本P131）一、噬菌体的类型及特点噬菌体的遗传物质经中空尾部进入宿主细胞；破坏宿主细胞原有的遗传物质，并转而合成大量的噬菌体遗传物质和蛋白质；组装成许多新的子噬菌体；最后使细菌裂解(lysis)。烈性噬菌体生活周期第三节噬菌体的遗传分析一、噬菌体的类型及特点（二）温和性噬菌体：第三节噬菌体的遗传分析一、噬菌体的类型及特点温和性噬菌体具有溶源性(lysogeny)的生活周期，即噬菌体侵染细菌后，并不使细菌很快裂解，而是存活或潜伏较长的时期。如噬菌体和P1噬菌体。噬菌体:侵入后DNA整合到细菌染色体上。P1噬菌体:DNA

3、独立存在于细胞质中。共同点:是在细菌中DNA不大量复制也不大量转录和翻译，保持一个相对固定的数量。如噬菌体和P1噬菌体，它们侵入后不使细菌裂解，而是在特定的条件下才使细菌裂解。如有紫外线照射或温度刺激，就可使原来温和性噬菌体改变成烈性噬菌体，使细菌裂解。P1和λ噬菌体的生活周期特性噬菌体有很多性状可以产生各种突变型，T2噬菌体的研究最为广泛，常用于遗传研究的有以下几类：（一）快速溶菌突变型（r）由于基因突变能快速复制，并裂解细菌的噬菌体类型。r+—野生型r—突变型（30分钟之内可以完成一个周期）。由于r+噬菌体比r噬菌体裂解细

4、菌的速度慢，所以在同一时间内，感染同一细菌时，r+形成小菌落，r形成大菌落且边缘清晰。第三节噬菌体的遗传分析T2噬菌体二、噬菌体的突变型（二）宿主范围突变型（h）指由于基因突变能感染两个品系细菌的突变型噬菌体。野生型——h+，只能侵染野生型菌株。突变型——h，能感染野生型细菌和突变型细菌。例如：T2噬菌体野生型(h+)—能感染B菌株；突变型(h)—能感染B菌株和B/2菌株。若将B和B/2同时混合培养在平板上，用h+和h的T2噬菌体感染，h：噬菌斑透明的，h+：噬菌班半透明的。第三节噬菌体的遗传分析二、噬菌体的突变型例如：噬菌体

5、Ⅰ（hr+）：能感染B和B/2菌株，噬菌斑透明；产生噬菌斑小且边缘模糊；噬菌体Ⅱ（h+r）：只能感染B菌株产生噬菌斑；噬菌斑生长较快（约两倍大）且边缘清晰；用hr+和h+r两种噬菌体同时感染B菌株（双重感染）。在双重感染（相当于hr+×h+r）的过程中，共同生存在同一个宿主细胞中的两个噬菌体DNA也可以发生交换，产生基因重组。在其子代中可以得到hr、h+r+两种重组体以及hr+、h+r两种亲本类型，共4种噬菌体。第三节噬菌体的遗传分析双重感染（混合感染、复感染）：是指用两种噬菌体同时感染某一菌株。三、烈性噬菌体与基因定位B菌株第

6、三节噬菌体的遗传分析三、烈性噬菌体与基因定位第三节噬菌体的遗传分析三、烈性噬菌体与基因定位将双重感染后释放出来的子代噬菌体接种在同时长有B株和B/2株的培养板上，记录噬菌斑的数目和形态。hr+(亲)：噬菌斑透明、小，边缘模糊h+r(亲)：噬菌斑半透明、大，边缘清楚hr(重组)：噬菌斑透明、小，边缘清楚h+r+(重组)：噬菌斑半透明、小，边缘模糊记录亲型（hr+；h+r）和重组型（hr；h+r+）的噬菌斑的数值。第三节噬菌体的遗传分析三、烈性噬菌体与基因定位杂交组合每种基因型的%重组值h+rhr+h+r+hr（1）h+ra×

7、hr+（2）h+rb×hr+（3）h+rc×hr+34.032.039.042.056.059.012.05.90.712.06.40.924/100=24%12.3/100.3=12.3%1.6/99.6=1.6%第三节噬菌体的遗传分析三、烈性噬菌体与基因定位不同快速溶菌的突变型在表现型上不同，可分别写成ra、rb、rc等。h+r++hrh+r+hr++h+r++hr=×100%重组值去掉%即可作为图距，∴h-ra之间的图距是24厘摩。根据重组值绘出ra、rb、rc与h的三个连锁图。（书本P137）第三节噬菌体的遗传分析三

8、、烈性噬菌体与基因定位ra、rb、rc和h之间有四种可能的排列顺序：由于T2噬菌体的连锁图是环状的，所以1=4，2=3。再做杂交：rcrb+×rc+rb结果表明:rc—rb的重组值﹥rb—h∴h位于rb及rc之间，排列顺序rc—h—rb。由于T2噬菌体的连锁图是