细菌及病毒的遗传作图1

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1、第七章细菌及其病毒的遗传作图内容一、病毒的一般特性及类型二、噬菌体的染色体作图三、细菌的细胞和染色体结构四、细菌的染色体作图第一节病毒的一般特性及类型病毒的一般特性病毒的类型噬菌体的生活周期一、病毒的一般特性♪形体极微小，只有在电子显微镜下才能观察到；♪化学组成简单，主要是核酸和蛋白质；♪只含一种核酸（DNA或RNA）；♪无细胞结构，为蛋白质外壳包裹核而成的颗粒；♪缺乏独立代谢能力；♪繁殖方式独特，只能依赖宿主活细胞的代谢机器，通过核酸复制和蛋白质合成后再装配成完整的病毒颗粒的方式进行繁殖；♪具有双重存在方式，或

2、营专性寄生在活细胞内，或在细胞外以大分子颗粒状态进行传播；♪对干扰素敏感，而对抗生素不敏感病毒大小二、病毒的类型♪依据宿主范围植物病毒动物病毒（人、脊椎动物、昆虫）微生物病毒（真菌、藻类、原生动物、细菌、放线菌、蓝细菌）噬菌体感染细菌和放线菌的病毒。♪依据遗传物质：DNA病毒、RNA病毒微生物病毒——噬菌体■噬菌体的特点个体极小：只能借助电镜才可看见，但在实验时一般用肉眼观察它感染细菌后所形成的噬菌斑加以识别。专性寄生：在活体外不具任何生命特征，往往一个噬菌体只感染一种细菌。侵染过程：吸附遗传物质注入复制裂解细菌

3、无细胞结构：化学组成和繁殖方式简单。不同结构的噬菌体（或不同的突变型）可同时感染一个细菌，并能在细菌细胞内进行基因重组，即混合感染。微生物病毒——噬菌体尾管刺突T4由头部、颈部、尾部组成植物病毒动物病毒病毒的多样化形态和大小HIV病毒（反转录病毒）RNA病毒刺突tailpinsPhaga,bacterioohaga95nm95nmheadnecktail（24环）尾丝(tailfibers)65nm噬菌体噬菌体烈性噬菌体三、噬菌体的生活周期当噬菌体感染细菌后，寄主细胞的DNA立即停止活动，由噬菌体的DNA指导合成

4、噬菌体的DNA和蛋白质，产生新的子噬菌体，最后寄主细菌裂解，释放出成熟的子噬菌体，这一类噬菌体称之为烈性噬菌体。通过它对相邻细菌连续不断地侵染和裂解，在长满细菌的不透明的菌落上看到一个圆形的透明区——噬菌斑。噬菌体的增殖包括吸附侵入核酸复制与蛋白质合成装配释放烈性噬菌体的侵染过程噬菌斑■温和噬菌体当噬菌体感染细菌后，噬菌体的DNA在宿主细菌体内不立即复制，而只是潜伏宿主细菌体内，与宿主细菌“共存”，并不将主细菌裂解，这一类噬菌体称为温和噬菌体。温和噬菌体的主要三种繁殖方式：与烈性噬菌体相似，在宿主细菌体产生很多子

5、代噬菌体，使宿主细菌裂解，这种情况只是偶然或是通过诱导才发生。当噬菌体的DNA进入宿主细菌体内后，插入到宿主细菌主染色体DNA中，随着宿主细菌主染色体DNA复制而同步复制。与宿主细菌主染色体DNA结合在一起的噬菌体称为原噬菌体，而携带原噬菌体的细菌叫溶源性细菌。当噬菌体DNA进入宿主细菌体内后，独立于宿细菌DNA之外，以质粒的形式存在于宿主细菌的胞质中。■某些温和噬菌体在侵染细菌后，其DNA整合到宿主细菌染色体中。这种处于整合状态的噬菌体DNA称为原噬菌体。■含有原噬菌体的细胞称为溶原性细菌或溶原体。■原噬菌体不

6、进行DNA复制和蛋白质合成，而是随着宿主细菌染色体的复制而同步复制，并且，随着宿主细胞分裂而平均分配到两个子细胞中去，代代相传，这样便进入溶原周期。λ型裂解途径P1型裂解途径温和噬菌体的生活周期噬菌体和表型与噬菌体遗传学基因的细微结构作图缺失作图互补测验和顺反测验负干扰第二节噬菌体的染色体作图一、噬菌体和表型与噬菌体遗传学寄主范围突变型（h）：由于基因突变能感染两个品系细菌的突变型，野生为h＋，h＋只能裂解野生型的大肠杆菌，h能裂解野生型及抗性型的细菌。把两者和大量的野生型和抗性型细菌混合接种，经培养后就可看到两

7、种噬菌斑，透明的是h，半透明的是h＋。快速溶菌突变型（r）：由于基因突变能更快复制并裂解细菌的噬菌体突变，野生型为r＋，由r于裂解细菌的速度比r＋快，所以在同一时间内感染同一细菌时，r＋形成的噬菌斑小，r形成的噬菌斑大，而且边缘清晰。条件致死突变型：在某种条件下可生存，在另一条件下不能生存的突变型。如温度敏感突变（ts）；在25℃时能生长，42℃时不能生长，色氨酸需要型（c）必须在环境中有色氨酸才能生存；小噬菌斑型（m）；混浊噬菌斑（tu）等都可依据菌斑形状鉴别。两种不同的T2突变体进行杂交两种不同的T2突变体进

8、行杂交重组值＝h＋r＋＋hr×100％总噬菌斑数二、基因的细微结构作图■T4噬菌体的rII系统r型突变体：快速溶菌突变体（rapidlysis）Benzer选择rII突变体作研究的优点是：与野生型rII+相比具有不同的宿主范围。rII不能在E.coliK上生长提供了一种选择手段。T4rII突变体和rII+在E.coil上的表型T4E.coilBE.coilK（λ）rII大