细菌和病毒遗传性导转导.ppt

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1、1第三节细菌的遗传分析一、转化（transformation）二、接合（cojugation）三、性导（sexduction）四、转导（transduction）三、性导(sexduction)P223（一）性导概念：接合时由F′因子所携带的外源DNA转移到细菌染色体的过程。（二）F΄因子F因子整合到宿主细菌染色体的过程是可逆的。正常、精确F因子的整合与环出图（二）F΄因子P224阿代尔伯格和伯恩斯(Adelberg，E.和Burns，S.，1959)称这种携带有某些细菌染色体基因的F因子为F′因子。非正常环出laclacF′lacHfrFF图10-25F′因子的形成（二）F΄因子P

2、223部分二倍体图--F′因子的形成（三）、F΄因子特点P224F′因子使细菌带有某些突出的特点：F′因子以极高的比率转移它的基因，如同F+细菌以极高的比率转移它的F+因子一样；F′因子有极高的自然整合率，而且整合在一定的座位上，因为它有与细菌染色体的同源区段。（四）F′因子转移a第一，利用不同的F′的性导可以测定不同基因在一起转移的频率。第二，观察由性导形成的杂合部分二倍体中某一性状的表现，可确定这一性状的等位基因的显隐关系。第三，性导形成的部分二倍体也可用作互补测验，确定两个突变型是同属于一个基因还是不同基因。P224（五）性导在大肠杆菌的遗传学研究中十分有用:小结：F＋，Hfr

3、，F的接合对照四、转导(transduction)（一）概念：以噬菌体为媒介所进行的细菌遗传物质重组的过程。P224（二）转导现象的发现黎德伯格（Lederberg）和津德（Zinder）在1952年首先在鼠伤寒沙门氏菌（Salmenellatyphimurium）中发现转导现象。四、转导(transduction)P224实验材料：沙门氏菌的两种营养缺陷型LA22、LA2品系LA22:苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸缺陷型phe-trp-tyr-LA2:甲硫氨酸、组氨酸缺陷型met-his-实验方法：将LA22、LA2两菌株混和，在基本培养基(固体)上涂布培养。实验结果：平板上长出原养型

4、菌落(+++++)。四、转导(transduction)原因?是否为接合或转化引起的？P224单独培养单独培养混合培养LA22LA2phe-trp-tyr-met+his+phe+trp+tyr+met-his-基本培养基培养是否形成原养型菌落否是否（三）寻找原因的实验U型管实验，排除了接合的可能。P225一种可通过滤膜的过滤性因子（FA）利用DNA酶处理，FA不受DNA酶影响，仍得到重组体，排除了转化作用的可能。图例--U型管实验（三）寻找原因的实验FA与从溶源性菌分离得到的噬菌体P22的质量大小相同。P225FA与从溶源性菌分离得到的噬菌体P22的质量大小相同。用抗P22的血清或

5、加热处理，P22的感染性和过滤性因子FA功能失活的速率相同。抗噬菌体P22的沙门氏菌菌株对过滤性因子也表现为抗性。这些结果表明：FA就是温和噬菌体P22。U型管实验结果的解释：转导噬菌体---转导（温和噬菌体P22）溶源性细菌（四）转导的类型图a、普遍性转导图--噬菌体转导图b、特殊性转导/局限性转导部分二倍体普遍性转导过程图转导细菌染色体组的任何不同部分转导噬菌体转导体普遍性转导由此形成的具有重组遗传结构的细菌细胞叫转导体transductant。可以进行细菌遗传作图---与共转化作图类似例如a基因和b基因的共转导频率很高，和c基因的共转导频率也很高，而b和c很少或完全不在一起转导

6、，这三个基因的次序就应为bac。如果研究三因子转导(three-factortransduction)，只需分析一个实验的结果就可以推出三个基因的次序。两个基因同在一起转导称为并发转导/共转导(cotransduction)，共转导的频率基因在染色体上的距离关系确定基因在染色体上的排列顺序普遍性转导例如：供体基因型a+b+c+，受体的基因型为a-b-c-。供体用P1噬菌体感染，P1的后代再用来感染受体细胞，然后把受体细胞接种在选择培养基上。如果通过中断杂交已知三个基因中的一个如a不在中间，就可对a+进行选择，即在对a+进行选择的选择培养基上，把可以生长的a+细胞选出来。然后，再把

7、被选择的受体细胞重复接种在其他对b+或c+进行选择的选择培养基上，检查a+细胞是否同时具有b+和c+。普遍性转导最少的一类转导体应当代表最难于转导的情况，这种转导体是同时发生交换次数最多的一类。这种转导子的基因排列应为两边是供体基因，而中间为受体基因。假定由实验得到的最少的转导体类别为a+b+c-，那么就可以确定，这三个基因的正确次序应当是acb或bca，而不是abc。普遍性转导10--27最少的转导子类型P227由基因的共转导频率还可推算出三个基因之间