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微生物学
第七章微生物的遗传变异和育种
遗传和变异是生物体的最本质的属性之一。
遗传:亲代生物的性状在子代得到表现;亲代
生物传递给子代一套实现与其相同形状的遗传
信息。特点:稳定性。
遗传与变异的概念
遗传型:又称基因型,指某一生物个体所含有
的全部基因的总和;是一种内在可能性或潜力。
表型:指生物体所具有的一切外表特征和内在
特性的总和;是一种现实存在,是具一定遗
传型的生物在一定条件下所表现出的具体性状。
变异:生物体在外因或内因的作用下,遗传物
质的结构或数量发生改变。特点是:a.在群体
中出现的几率极低,(一般为10-6~10-10);
b.性状变化的幅度大;c.变化后形成的新性
状是稳定的,可遗传的。
饰变:指不涉及遗传物质结构改变而只发生在
转录、转译水平上的表型变化。特点是:a.几
乎整个群体中的每一个个体都发生同样的变化;
b.性状变化的幅度小;c.因遗传物质不变,故
饰变是不遗传的。引起饰变的因素消失后,表
型即可恢复。
微生物的独特生物学特性
个体简单,营养体多是单倍体
繁殖速度快,易于在成分简单的培养基上大量
生长繁殖,存在多种处于进化过程中的原始有
性生殖方式
易积累不同的中间代谢产物或终产物
菌落形态特征的可见性和多样性
环境条件对微生物群体中各个个体作用的直接
性和均一性
易形成营养缺陷型,各种微生物一般都有相应
的病毒
研究微生物遗传学的意义
微生物是研究现代遗传学和其它许多主要的
生物学基本理论问题中最热衷的研究对象。
对微生物遗传规律的深入研究,不仅促进了
现代分子生物学和生物工程学的发展,而且
为育种工作提供了丰富的理论基础,促使育
种工作从不自觉到自觉、从低效到高效、从
随机到定向、从近缘杂交到远缘杂交的方向
发展。
第七章微生物的遗传变异和育种
第一节遗传变异的物质基础
第二节基因突变和诱变育种
第三节基因重组和杂交育种
第四节基因工程
第五节菌种的衰退、复壮和保藏
第一节遗传变异的物质基础
一、3个经典实验
二、遗传物质在微生物细胞内存在的部位和
方式
一、三个经典试验
染色体的组成成份可分为三类,
DNA、蛋白质和少量RNA。它
们中间那些成份是遗传物质呢?
(一)经典转化试验
F.Griffith
研究对象:Streptococcuspneumoniae(肺炎双球
菌)
SIII型菌株:有荚膜,RII型菌株:无荚膜,菌
菌落表面光滑,有致病性落表面粗糙,无致病性
1928年,Griffith进行了以下几组实验:
(1)动物实验
对小鼠注射活RII菌或死SIII菌————小鼠存活
对小鼠注射活SIII菌————————小鼠死亡
对小鼠注射活RII菌和热死SIII菌———小鼠死亡
抽取
心血
分离
活的SIII菌
(2)细菌培养实验
平皿培养
热死SIII菌—————不生长
活R菌—————长出R菌
IIII
热死SIII菌—————长出大量RII
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