《细菌遗传学》PPT课件.ppt

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1、第七章细菌和噬菌体的重组和连锁本章要点细菌和病毒在遗传研究中的优越性；转化、接合、性导与转导的概念与基本原理；F-菌株、F+菌株、Hfr菌株；中断杂交作图F因子、F´因子；温和噬菌体、烈性噬菌体；原噬菌体、溶源性细菌与溶源性生活周期。原核细胞与真核细胞的区别区别原核细胞真核细胞大小1~10μm10~100μm细胞核无核膜有双层的核膜染色体环状DNA分子线性DNA分子一个基因连锁群2个以上基因连锁群DNA裸露或结合少量蛋白质DNA同组蛋白和非组蛋白结合DNA序列无或很少有重复序列有重复序列基因表达RNA和蛋白质在同一区间合成RNA在核中合成和加工；蛋白质在细胞质中合成细胞增殖的方式直接分裂（

2、无丝分裂）以有丝分裂为主内膜无独立的内膜有，分化成各种细胞器鞭毛构成鞭毛蛋白微管蛋白核糖体70S（50S+30S）80S（60S+40S）细胞壁肽聚糖、蛋白质、脂多糖、脂蛋白纤维素（植物细胞）图：细菌染色体的着膜复制第七章细菌和噬菌体的重组和连锁连锁与交换，真菌的遗传学分析减数分裂和分离的关系交叉和重组的关系真核类生物的基因传递方式细菌原核生物噬菌体病毒遗传物质如何传递的？主要内容第一节细菌和病毒的一些特点第二节细菌的遗传分析（重点）第三节噬菌体的遗传分析第一节细菌和病毒的一些特点一、细菌和病毒（一）细菌细胞细菌的结构细菌的生物学特征细菌的生物学特征细菌是单细胞生物，完成每个世代只需20分

3、钟，而且容易得到它的生化突变型，它不仅在医学上和农业上重要，而且从进化角度上也是异常成功的，因为它占据地球上大部分的角落。研究细菌遗传的方法：主要是对细菌菌落形态的遗传研究(如图，霉菌菌落)霉菌菌落大肠杆菌（E.coli）细菌的生物学特征原则上说，培养皿中每个细菌长成的菌落应具有共同的遗传组成，但是由于偶然发生的突变：形态性状的突变，生理特性的突变或抗性的突变，而使这些突变后的细菌所形成的菌落与其他的菌落有所不同。菌落形态性状的突变包括：菌落的形状、颜色和大小等。生理特性的突变包括：丧失合成某种营养物质能力的营养缺陷型。抗性突变包括：抗药性或抗感染性。一、细菌和病毒（二）病毒非细胞形态的生

4、命病毒的生物学特征病毒是比细菌更为简单的生物，它们也只有一条染色体，即单倍体。有些病毒的染色体是DNA，还有一些病毒是RNA。病毒的生物学特征病毒主要是由蛋白质外壳及其包被的y一种核酸所组成的颗粒。病毒可根据宿主(动物、植物、细菌)或遗传物质(DNA或RNA)来分类。细菌病毒(Bacterialphage)，称为噬菌体(phage)，是目前经过广泛研究，了解比较清楚的一种病毒。细菌病毒(Bacterialphage)噬菌体(phage)的结构头部颈部外鞘尾丝T4噬菌体疱疹病毒人类天花病毒（图中深染的颗粒）病毒衣壳的排列方式病毒衣壳的排列方式二、细菌和病毒是遗传学研究的好材料（1）结构简单。

5、繁殖力强，世代时间短，容易人工培养。便于研究基因的作用；（2）容易筛选营养缺陷型,研究基因的作用(突变型生长条件与基因作用)。（3）便于研究基因的突变,容易筛选不同的突变型。（4）便于研究基因精细结构研究基因的重组(重组群体大、选择方法简便有效)。（5）便于研究基因表达调节。遗传物质比较简单，可作为研究高等生物的简单模型二、细菌和病毒是遗传学研究的好材料同时：微生物的应用领域日益扩大、成就突出(微生物工程)；在遗传工程(包括动植物)中，作为重要研究材料、工具，也具有决定性作用。细菌和病毒作为遗传研究材料具有独特优势，了解微生物遗传研究有助于理解多年来分子生物学、分子遗传学理论发展。细菌和病

6、毒的拟有性过程虽然细菌和病毒不具备象真核生物配子进行融合的有性过程，但它们的遗传物质也能从一个细胞传递到另一个细胞，并且也能形成重组体。无性生殖1946年莱德伯格和塔特姆发现在细菌之间可以通过接合转移遗传物质（有性过程）。细菌和病毒的拟有性过程细菌获取外源遗传物质有四种不同的方式：转化，接合，性导和转导。当一个细菌被一个以上的病毒粒子所侵染时，噬菌体也能在细菌体内交换遗传物质。如果两个噬菌体属于不同品系，它们之间可以发生遗传物质的部分交换(重组)。下面将叙述细菌和噬菌体遗传物质的交换过程，并且将利用这些方法作出细菌和噬菌体的染色体图。三、细菌遗传的实验研究方法*(一)细胞计数(培养物细胞

7、浓度)(二)建立纯系的方法(三)选择培养法鉴定突变型与重组型(四)突变型与重组型的批量筛选方法细菌培养(一)细胞计数(培养物细胞浓度)培养物中微生物计数方法是微生物学的基本实验技术，其基本思路是：对原培养物进行连续稀释；进行平板涂抹培养；由于每个细胞形成一个菌落，计数菌落数；根据稀释倍数计算原培养物中的细胞浓度。细胞计数(培养物细胞浓度)(二)建立纯系的方法——纯培养挑取由单个细胞繁殖而来的菌落进行培养就可以获得由一个细