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8、微生物的遗传变异和育种教学教案.ppt
化学治疗剂;抗代谢物;;二氢蝶啶;是由微生物在代谢过程中产生(有的
可人工合成)可在低浓度下抑制或杀
死其他微生物的有机化合物。 ;抗生素的诞生 ;英国科学家A.Fleming爵士;与弗莱明共同获得1945年 诺贝尔生理学和医学奖.;人工合成半合成抗生素被相继开发出来 ;神奇的抗生素 ;;白点是强度各异的抗生素,最底下的青霉素完全没有黑环,显示它对链球菌已毫无作用 ;第一次用药剂量要足 ;第八章
微生物的遗传
变 异 和 育 种;微生物是遗传学研究的最好材料和对象; ;第一节 遗传变异的物质基础;细菌转化实验(Avery);光滑型(S);活的S菌;SⅢ〖杀死〗 ;大量R菌落;
只有S型细菌的DNA才能将S. pneumoniae的R型转化为S型。且DNA纯度越高,转化效率也越高。说明S型菌株转移给R型菌株的是遗传因子---DNA ;噬菌体感染实验 (Hershey 和Chase);细胞培养产生大量完整子代噬菌体; 植物病毒蛋白质和RNA可以人为地分开,
同时又可把它们重新组合成具感染性的病毒.
;TMV;; 基因是什么?;染色体;DNA就是脱氧核糖核酸(长链);基因控制Pr因而控制性状;基因组和基因组学;大肠杆菌基因组;酵母菌基因组;遗传物
质类型;原核生物基因调控系统;凡把两个不同性状个体内的遗传基因转移到一起,经过遗传分子间的重新组合,形成新遗传型个体的方式,称为基因重组(gene recombination)或遗传重组。
作用:重组可使生物体在未发生突变的情况下,也能产生新遗传型的个体。
重组与杂交的关系;一、原核微生物通过接合、转化、转导、原生质体融合等形式进行一部分物质转移和基因重组。(小结) ;;接 合 及 其 发 现 (Lederberg Tatum);雄性菌株; F因子转移方式; (1)F+× F– F++ F+
(2)Hfr× F– Hfr + F–
(在大多数情况下)
Hfr× F– Hfr + Hfr(或 F+)
(极少数情况下)
(3)F ′× F– F′+ F′
注意:接合实验所用到的F- 菌株是一系列营养缺陷型菌株,当发生重组时,变成原养型
;接合的结果转性率高,染色体基因重组率低;Hfr菌株中F因子的整合、断裂和转移 ;Hfr的接合中断实验;;F;; 转 化 (transformation) ;转化因子;;;转化
过程;转化
过程;每个受体细胞表面约有30 -80个转化因子
结合点,当转化因子结合到受体表面结合
点上时 ,DNA一条链被受体细胞膜上的核
酸酶分解,另一条链进入受体细胞,通过
整合与受体细胞进行基因重组。有人发现
DNA也可通过双链形式进入受体细胞形成
双倍体的转化子。;转
化
中
基
因
交
换
过
程
示
意
图;转化的特点
不需两个细胞直接接触,供体
DNA提取出来,注入受体即可。
(转化率:0.1-1%)
;(三)转导(transduction);转导的种类 ; 转导的发现: U型管实验(1952);1946年J.Lederberg等采用E.coli的两株营养缺陷型进行实验;(1)??普遍性转导(Generalized transduction)
通过完全缺陷型噬菌体对供体菌任何DNA片段的“误包”,当它去感染受体菌时,使后者获得这部分遗传性状的现象称为普遍性转导
(2)局限性转导(Restricted transduction ) 通过部分缺陷的温和噬菌体把供体菌的少数特定基因携带到受体菌中并获得表达的转导现象。
;完全缺陷噬菌体的产生;;完全普遍转导条件;流产转导的示意图; 局限性转导条件:
供体菌—溶源菌(野生型)[大肠杆菌K12(λ)]
受体菌—营养缺陷型(Bio-,gal-)
部分缺陷噬菌体(λd) (产生缺陷溶源菌)
特点:只传递供体菌的少数特定基因;gal;发生误切频率10 – 4 ~ 10 – 6
因此 形成转导子的频率低
条件:感染复数m.o.i1;高频转导(HFT);转导的特点 ;溶源转变;三者根本区别在于DNA转移的方式不同 ;(四)原生质体融合;
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