微生物的遗传和变异课件.ppt

《微生物的遗传和变异课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第十一章微生物的遗传和变异遗传生物繁殖与自已相同或相似的后代的现象变异生物亲代与子代之间，子代个体之间有差异的现象，主要体现在形态和生理性状。第一节微生物的遗传一、遗传和变异的物质基础-DNA通过3个经典实验证明了核酸（DNA和RNA）是遗传物质基础。1.肺炎链球菌的转化现象2.T4噬菌体感染实验3.植物病毒重建实验肺炎链球菌的转化实验最早进行转化实验的是F.Griffith（1928）。S型菌落R型菌落有荚膜，致病的，菌落表面光滑（smooth）不形成荚膜，无致病性，菌落外观粗糙（rough)1944年，O.T

2、.Avery、C.M.MacLeod和M.McCarty从热死的S型S.pneumoniae中提纯了可能作为转化因子的各种成分，并在离体条件下进行了转化实验：只有S型细菌的DNA才能将S.pneumoniae的R型转化为S型。而且，DNA纯度越高，转化效率也越高，直到只取用纯DNA的6×10-8g的量时，仍有转化能力。这就说明，S型菌株转移给R型菌株的，决不是某一遗传性状（在这里是荚膜多糖）的本身，而是以DNA为物质基础的遗传因子。（二）噬菌体感染实验A.D.Hershey和M.Chase，1952年（1）含32

3、P-DNA的一组：放射性85%在沉淀中（2）含35S-蛋白质的一组：放射性75%在上清液中所以，进入细胞的是噬菌体的核酸而不是蛋白质。（三）植物病毒的重建实验为了证明核酸是遗传物质，H.Fraenkel-Conrat（1956）用含RNA的烟草花叶病毒（TMV）进行了著名的植物病毒重建实验。将TMV在一定浓度的苯酚溶液中振荡，就能将其蛋白质外壳与RNA核心相分离。分离后的RNA在没有蛋白质包裹的情况下，也能感染烟草并使其患典型症状，而且在病斑中还能分离出正常病毒粒子。选用TMV和霍氏车前花叶病毒（HRV），分别拆

4、分取得各自的RNA和蛋白质，将两种RNA分别与对方的蛋白质外壳重建形成两种杂合病毒：（1）RNA（TMV）蛋白质（HRV）（2）RNA（HRV）蛋白质（TMV）用两种杂合病毒感染寄主：（1）表现TMV的典型症状病分离到正常TMV粒子（2）表现HRV的典型症状病分离到正常HRV粒子。上述结果说明，在RNA病毒中，遗传的物质基础也是核酸。病毒的核酸真核细胞型微生物的DNA遗传物质载体——染色体染色体=DNA+组蛋白有间隔子或内含子序列没有明显的操纵子结构含有一定数量的重复序列（低度、中度和高度重复）细菌染色体染色

5、体以外的遗传物质1.质粒2.噬菌体与前噬菌体3.转位因子细菌等原核生物原核细胞型微生物的DNA遗传物质载体——质粒细菌染色体外的遗传物质，闭合环状的双股DNA,带有遗传信息，控制细菌某些特定的遗传性状。常作为基因转移的运载工具.质粒PlasmidpBR322致病性：Vi质粒(virulenceplasmid)…………耐药性：R质粒至育性:F质粒赋予细菌特殊性状不相容性：因结构相似并密切相关的质粒不能共存于一个宿主菌的现象。转座因子是基因组中能改变自身位置的一段DNA序列，又称为跳跃基因(jumpinggenes

6、)分：插入序列(IS)转座子Tn转座噬菌体PlasmidChromosomeTransposon插入序列(IS)最小的转位因子，不携带任何与转座功能无关的已知基因。携带基因性质：编码转座酶反向重复序列(invertedrepeat,IR)转座子Tn大小：>2kbp携带基因性质：a.携带转座有关基因(类似IS)b.携带特殊功能基因如耐药性、毒力转座噬菌体Mu噬菌体（诱变噬菌体）大肠埃希菌温和噬菌体能随机插入宿主染色体中第三节微生物变异的常见类型形态、结构、菌落、抗原性、独立、宿主范围等变异高产突变株抗性突变株

7、毒力变异株条件致死突变株营养缺陷突变株突变类型突变株的表型成因检出方法营养缺陷型因突变而丧失合成一补充培养基（auxotroph）种或几种生长因子的能力不能在基本培养基上生长突变株抗性突变型因突变而产生了对某药物培养基（resistantmutant）种化学药物或致死物理因子的抗性条件致死突变型突变后在某种条件下培养条件改变（conditional可正常生长、繁殖并lethalmutant）实现其表型，而在另一条件下却无法生长繁殖的突变型第四节微生物变异的机制基因型变异1、基因突变2、基因的转移和重组自发性和稀少

8、性不对应性可诱发性独立性可遗传性可逆性：野生型，突变株回复突变，原位回复很少抑制突变，基因内突变，基因外突变基因突变（四）突变的机制碱基置换（转换颠换）点突变移码突变诱变畸变：缺失、添加、易位、倒位自发突变突变缺失或插入突变自发突变机制自发突变是指在没有人工参与的情况下生物体自然发生的突变几种自发突变的可能机制背景辐射和环境因素的影响：由于一些原因不详的低剂量诱变因素的长