(1.5)--第八章 微生物的遗传.ppt

遗传（heredity,inheritance）：亲代与子代相似变异（variation）：亲代与子代、子代间不同个体不完全相同遗传（inheritance）和变异（variation）是生命的最本质特性之一前言遗传概述一、几个概念

（1）遗传型（genotype）生物的全部遗传因子及基因又称基因型，指某一生物个体所含有的全部遗传因子即基因组（genome）所携带的遗传信息。遗传型是一种内在可能性或潜力，其实质是遗传物质上所负载的特定遗传信息。一、几个概念

（2）表型（phenotype）具有一定遗传型的个体，在特定环境条件下通过生长发育所表现出来的形态等生物学特征的总和。又称表现型，指某一生物体所具有的一切外表特征和内在特性的总和，是其遗传型在合适环境下通过代谢和发育而得到的具体表现。一、几个概念

表型是由遗传型所决定，但也和环境有关。遗传型＋环境条件表型代谢发育一、几个概念

（3）变异遗传型变异（基因变异、基因突变）：指生物体在某种外因或内因的作用下所引起的遗传物质结构或数量的改变，亦即遗传型的改变。遗传物质改变，导致表型改变特点：遗传性、群体中极少数个体的行为（自发突变频率通常为10-9～10-6）一、几个概念

表型饰变：指不涉及遗传物质结构改变而只发生在转录、翻译水平上的表型变化。表型的差异只与环境有关特点：暂时性、不可遗传性、表现为全部个体的行为橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳。（4）饰变（modification）一、几个概念

第一节遗传变异的物质基础一、3个经典实验（一）经典转化实验（二）噬菌体感染实验（三）植物病毒的重建实验

1.定义和特点质粒（plasmid）：一种独立于染色体外，能进行自主复制的共价闭合环状双链DNA分子，主要存在于各种微生物细胞中。是一种独立存在于细胞内的复制子（replicon）。附加体：某些质粒既能独立于细胞质中，又能整合在染色体上。二、原核生物的质粒

质粒的3种构型ocDNALDNAcccDNAcccDNAocDNALDNA

质粒通常以共价闭合环状（covalentlyclosedcircle，简称CCC）的超螺旋双链DNA分子存在于细胞中。

严紧型复制控制（stringentreplicationcontrol）松弛型复制控制（relaxedreplicationcontrol）质粒的复制与核染色体的复制同步，在这类细胞中，一般只含1～2个质粒；另一类质粒的复制与核染色体的复制不同步，在这类细胞中，一般含10～15个或更多质粒。2、质粒的类型

(1)质粒DNA鉴定：电镜观察；(2)利用密度梯度离心法；(4)对于实验室常用菌，可用质粒所带的某些特点，例如抗药性初步判断。3.质粒的分离与鉴定(3)利用琼脂糖或聚丙烯酰胺凝胶电泳；

琼脂糖凝胶电泳后UV下观察质粒的结果电镜下的质粒和染色体

质粒的主要功能在某些特殊条件下，质粒有时能赋予宿主细胞以特殊的机能，从而使宿主得到生长优势。质粒所含的基因对宿主细胞一般是非必需的；

F质粒（fertilityfactor，F因子）R质粒（resistancefactor，R因子）Col质粒（colicinplasmid，colplasmid）Ti质粒（tumorinducingplasmid）Ri质粒（rootinducingplasmid）mega质粒（megaplasmid）降解性质粒4.典型质粒简介

（1）F质粒（Fplasmid）又称F因子、致育因子（fertilityfactor）或性因子（sexfactor），其大小约100kb，为cccDNA，这是最早发现的一种与大肠杆菌的有性生殖现象（接合作用）有关的质粒。

携带F质粒的菌株称为F+菌株（相当于雄性），无F质粒的菌株称为F-菌株（相当于雌性）。

（2）R质粒（Rplasmid）抗药性抗重金属又称R因子（Rfactor）、抗性因子（resistanceplasmid）。

抗性转移因子抗性决定因子R质粒一般由两个相连的DNA片段组成

含调节DNA复制和拷贝数的基因以及转移基因，相对分子质量约11×107，具有转移功能；抗性转移因子（resistancetransferfactor，RTF）抗性决定因子（r-determinant）大小不很固定，相对分子质量从几百万至11×108以上，无转移功能，含各种抗性基因，如抗青霉素、氨苄青霉素、氯霉素、链霉素、卡那霉素和磺胺等基因。R质粒一般由两个相连的DNA片段组成

抗性质粒在细菌间的传递是细菌产生抗药性的重要原因之一。

R100质粒（89kb）可使宿主对下列药物及重金属具有抗性