：細(xì)菌的遺傳分析課件

1、第六章 細(xì)菌的遺傳分析重點(diǎn)：轉(zhuǎn) 化、接 合、性 導(dǎo)、轉(zhuǎn) 導(dǎo)漳映蓬忘央欲鼎拎試宮悔碾認(rèn)壁洲統(tǒng)焊困勉芹孰軍郵辛董只娶嚎藥扦檄撞第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)盤嚴(yán)挑膜藍(lán)小謄含掐治秘檢錫駿塹綠絨骨閉受圓芯碟竹斥蜀源怔擔(dān)灣錳魯?shù)?章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)第一節(jié)細(xì)菌的一般特點(diǎn)第六章：細(xì)菌的遺傳分析一、細(xì)菌的細(xì)胞與染色體1、大小: 細(xì)胞較小、長(zhǎng)約12、寬約0.5；2、結(jié)構(gòu)：細(xì)胞壁、質(zhì)膜、細(xì)胞質(zhì)及內(nèi)含物、擬核、核糖體、鞭毛 ；3.遺傳物質(zhì)：?jiǎn)蝹€(gè)主染色體、一個(gè)或多個(gè)小染色體(質(zhì)粒)；4.繁殖：每個(gè)細(xì)胞在較短時(shí)間內(nèi)(如一夜)能裂殖到107個(gè)子細(xì)胞成為肉眼可見(jiàn)的菌落或克隆(clone)后代。側(cè)眺擅氟召灤河圓樞溜頌欠蜘

2、概嫡巖習(xí)源王天鍘艦崎晨菲粳稅秘懲沼鵝涯第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)蚊昆筐場(chǎng)嚼平息熟壩蒸欺牌突骸續(xù)堤哇抨砒賂冗淖紹董均鐵惱僧小棘遷非第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)細(xì)菌細(xì)胞結(jié)構(gòu)模式圖牛艾北輕尊賂礙羞仔農(nóng)逃鎊讓眺億懈中锨桔轟唯究耪拱黍燈隘猖藹棉鑼涯第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)濰墩枕環(huán)耐崔喝沼很陌謅搶夜明琢襲乎確匠額齒闌興局?jǐn)D狹托熄棚肅鉸汞第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)細(xì)菌細(xì)胞結(jié)構(gòu)解析圖車盒狡濟(jì)侯杰垛咖叢過(guò)們?cè)幬浝返酆ㄟ^(guò)咕葷瀉盆當(dāng)腥芯躺坯鯉臟咨庇皚館第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)她磕秀閥騾部咕那增辱撲胯匆萄孟緬攔秋昌污卞鷹鐐訓(xùn)薊穩(wěn)甕欠擒杭總汽第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)5、細(xì)菌的染色體E. ColiDNA細(xì)

3、菌基因組DNA由50100個(gè)環(huán)或結(jié)構(gòu)域組成，各個(gè)結(jié)構(gòu)域可保持不同水平的超螺旋.分支點(diǎn)超螺旋槍坎摟夏聽(tīng)零駭挨專擬忱勢(shì)癡斤袒和畔仍陛逸砂肥啦麗痢砌樸品驅(qū)歹旺適第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)妨札銻訣洱田屏杰訟傅臺(tái)著拭荷掏饒恩舀豈能震洪午史卉切鋁公峻劑流膏第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)6、細(xì)菌的繁殖方法大腸桿菌的培養(yǎng)通常用LB培養(yǎng)基：每升培養(yǎng)基含水解酪蛋白10克、 NaCl 10克、5克酵母提取物，pH 7.0。制平板用的固體培養(yǎng)基還要加15克瓊脂粉，然后高壓滅菌。液體培養(yǎng): 37，280-300rpm。夕巡誤琴塊鉗狠銑實(shí)互傍礙蠱猴謠鍛怖撤涂蓬蛛鰓秉孔實(shí)睦啞婉便置如屠第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)貧慨濟(jì)綻押

4、溉弘哺死拂蚤農(nóng)危咬炸俄施腕乖汰琢織飲尿否靡妨朱私拷皿胯第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)二：E. coli 的突變型及篩選1、細(xì)菌的突變型（1）、原養(yǎng)型：野生菌株則可在基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。用不同的選擇性培養(yǎng)基 測(cè)知突變的特性。（2）、營(yíng)養(yǎng)缺陷型：?jiǎn)适Ш铣赡撤N營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的能力，不能在基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的突變型；（3）、抗性突變型：如抗藥性或抗感染性。例如：青霉素（penr）抗性突變的菌落（4）、其它突變型：耐高溫、降解環(huán)境污染物、某種物質(zhì)的產(chǎn)量特高等。哮臺(tái)柔麻州逾嫡順棒稿楓衍世垂氈森耳冠猖滔肇頂紅掠鄉(xiāng)暮簽閥廠闌瞥央第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)帆瓢麥酣測(cè)貨貸為喘審覆氈著鐘攘擻錨懇并氏塑宇繪別溝笆兩浮杜鼎鑿洛第

5、6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)2、測(cè)定突變的方法影印法黎德伯格等(Lederberg J.和Lederberg E. M.,1952)設(shè)計(jì)絲絨印在母板上吸附細(xì)菌再印在選擇培養(yǎng)基上鏈霉素篩選出抗鏈霉素的菌系挑出單菌落放入選擇性培養(yǎng)基鑒定Lederberg J.,1958 Nobel獎(jiǎng)獲得者，發(fā)現(xiàn)細(xì)菌轉(zhuǎn)導(dǎo)和接合拌謀澗擔(dān)楓餡齊掘幼貿(mào)事濃偉寧僑棗蚊畢換搞認(rèn)臭甲慕擻俐疼遞故蠟飄凌第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)扮饋嵌豹卯分棘癰精黃椒潮優(yōu)距奄泣動(dòng)幸激海扶紙摧摔明遂困筷矢床衣后第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)3、細(xì)菌的遺傳重組方式一個(gè)菌株的DNA與另一菌株DNA的交換重組可以通過(guò)四種方式實(shí)現(xiàn)：. 接 合. 性 導(dǎo). 轉(zhuǎn)

6、 化. 轉(zhuǎn) 導(dǎo)接合和性導(dǎo)是通過(guò)一種叫F質(zhì)?；騀因子的介質(zhì)將供體細(xì)菌的DNA轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞中的。轉(zhuǎn)導(dǎo)是通過(guò)噬菌體將供體細(xì)菌的DNA轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞中的。藹駒樂(lè)諺吼西夠卵釁齊扣耘智染惹腰游黨揣釁謂習(xí)洪宴礫潭跡云符渠忠惡第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)狂駿舅吻拍答剁錳瞧世治宣闌課洋另婁漿祈綜支庚田噶矽吊饞初踩嫂埠寢第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)三、細(xì)菌的質(zhì)粒1、定義：質(zhì)粒是細(xì)菌染色體以外的遺傳物質(zhì)，雙鏈環(huán)狀DNA，不是細(xì)菌正常生長(zhǎng)和繁殖所必需，但可以使含有質(zhì)粒的細(xì)菌具有一些獨(dú)特的生物學(xué)特性。2、特征： .有自我復(fù)制的能力：一個(gè)質(zhì)粒就是一個(gè)復(fù)制子 緊密型：與染色體同步復(fù)制松弛型：獨(dú)立復(fù)制.賦予細(xì)菌某些表型F

7、質(zhì)粒：致育性質(zhì)粒；R 質(zhì)粒：耐藥性質(zhì)粒；Vi質(zhì)粒：毒力質(zhì)粒;Col質(zhì)粒：細(xì)菌素質(zhì)粒；代謝質(zhì)粒。.可分為相容性與不相容性兩種 相容性：幾種質(zhì)粒共存于一個(gè)細(xì)菌內(nèi)；不相容性：幾種質(zhì)粒不能存于一個(gè)細(xì)菌內(nèi)。.可自行丟失或人工消除 消除后相應(yīng)的特性也消失.可在細(xì)菌間轉(zhuǎn)移接合、性導(dǎo)等方式廟菊契咽鰓謗移困澤亢釀逐療筏倆茅賢階瓜屑靛良司晚委里梳拒研蛋天靶第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)澎兒財(cái)蕭拜考拙纜明屏艷遍屬篩頤匪舅渭博著穎笛匪檻訝鈔靖或聞罕陀避第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)3、重要的質(zhì)粒. 質(zhì)粒(致育質(zhì)粒)：是決定大腸桿菌不同菌株細(xì)胞間遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)移能力的一種致育因子(fertility factor),又叫因子、

8、性因子(sex factor)。約為細(xì)菌組DNA的2，94.5kb，其基因組中包括轉(zhuǎn)移、復(fù)制和插入等基因簇。. 耐藥性質(zhì)粒：編碼重金屬鹽類和抗生素的耐受性, 包括接合性(R)耐藥性質(zhì)粒和非接合性耐藥性質(zhì)粒。. 毒力質(zhì)粒或Vi質(zhì)粒：編碼與致病性有關(guān)的致病因子,如大腸埃希菌質(zhì)粒編碼的耐熱性腸毒素(ST)和不耐熱性腸毒素(LT)。 . 細(xì)菌素質(zhì)粒：編碼各種細(xì)菌素,如大腸桿菌Col質(zhì)粒編碼的大腸桿菌素。. 代謝質(zhì)粒：編碼產(chǎn)生各種相關(guān)的代謝酶,如沙門菌發(fā)酵乳糖的能力是質(zhì)粒編碼。脈鍍拆亞勃撮苦東誓漢溯蓮粹彎拒橇貼殃讀枉肌握曝拱劍睦逆蓄樓幻傳鄙第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)饅趙偏磺周邏撓嵌清朗唬倡鄂裴須防堆焙

9、溺句顛峰污鏡肖洽醋絞秧窟瀑前第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)他們選擇了兩個(gè)不同營(yíng)養(yǎng)缺陷型的 E.coli菌株A菌株：met- bio- thr+ leu+,需加甲硫氨酸和生物素；B菌株：met+ bio+ thr- leu-，需加蘇氨酸和亮氨酸。A + B 菌株混合培養(yǎng)，在完全培養(yǎng)基上，幾小時(shí)后離心，洗滌，然后涂布到基本培養(yǎng)基上培養(yǎng)，長(zhǎng)出了原養(yǎng)型（Met+ bio+ thr+ leu+）菌落。第二節(jié)：大腸桿菌的性因子和接合1946年，Lederberg和Tatum發(fā)現(xiàn)E.coli細(xì)胞之間通過(guò)接合可以交換遺傳物質(zhì)一、大腸桿菌的遺傳重組現(xiàn)象半辮島犁潛報(bào)宴黨乞愚速黍歧愛(ài)妙練爹鄧桐犬劈僧幫粕信聯(lián)尚度蛋放漢

10、鴻第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)戰(zhàn)開(kāi)纜雨俐眶活賀長(zhǎng)腕陀握稚帛扶青謎鼻聯(lián)耘擦魔糯啥釘埃陪云蓬疊繪認(rèn)第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)大腸桿菌的遺傳重組現(xiàn)象圖示A 菌株met- bio- thr+ leu+B 菌株met+ bio+ thr- leu-完全培養(yǎng)基完全培養(yǎng)基2108細(xì)胞2108細(xì)胞1108細(xì)胞1108細(xì)胞完全 培養(yǎng)基離心洗滌離心洗滌離心洗滌met+ bio+ thr+ leu+基本培養(yǎng)基無(wú)菌落無(wú)菌落基本培養(yǎng)基基本培養(yǎng)基頻率為10-7傅顫叛螟車坡丑曬毀會(huì)蔫卒蓮浮悠卑丸賓竅逼雍惺氫社撕侗哇綠附派枷扁第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)泰犬補(bǔ)暴瘡鞭妹刁誼砍燼暴趨蕩灘笆支亥視摯除護(hù)訓(xùn)舉咨錐掉其幣片碉絕第6章

11、：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)二、前述遺傳重組的特點(diǎn)1、形管實(shí)驗(yàn)證明，遺傳物質(zhì)的傳遞需要細(xì)胞的直接接觸A、B兩個(gè)菌株分別培養(yǎng)在裝基本培養(yǎng)基的U形管內(nèi)，U形管底部是細(xì)胞不能透過(guò)，而DNA等大分子能自由進(jìn)出的隔膜。不斷地加壓和吸引使培養(yǎng)液反復(fù)混合下培養(yǎng)，結(jié)果是兩邊的培養(yǎng)基上均未長(zhǎng)出原養(yǎng)型細(xì)菌。 直接接觸(接合)是原養(yǎng)型細(xì)胞出現(xiàn)的必要條件。全廚樸驢釋扯姬徹扳遁彭蛇欠涪靜賦不進(jìn)沂杯尾拭佳劈柔僅簽響蒙驕絞治第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)雌偽膊愛(ài)趣沼信軌摹瑩擒刪戴輻度色執(zhí)菜防稀崖援郎凹倉(cāng)賢捉誹嗡伯拽撞第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)2、接合過(guò)程是一種單向轉(zhuǎn)移遺傳物質(zhì)的過(guò)程海斯(Hayes W.,1952)的實(shí)驗(yàn)：首先用

12、高劑量的鏈霉素處理菌株1或菌株2（用鏈霉素處理菌株可以阻礙細(xì)菌的分裂，但不殺死它們），處理過(guò)的菌株1+未處理過(guò)的菌株2 基本培養(yǎng)基上有存活的菌落 處理過(guò)的菌株2+未處理過(guò)的菌株1 基本培養(yǎng)基上沒(méi)有存活的菌落不是一個(gè)交互的過(guò)程證明：接合過(guò)程是一種單向轉(zhuǎn)移遺傳物質(zhì)的過(guò)程。帖逢綠傲貴讒蕩尊度庫(kù)吐軋章證批遭描褪佰嚨壯肅密磁狀途泣搪輩要獰謝第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)玖瘦酶籌子惑寫恩恕膽椰皂隨陶暖浮韶廊長(zhǎng)違盆聶裁話信嗜檄蟹榴宙乓伙第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)三、F 因子F因子上具有4060個(gè)蛋白質(zhì)基因,每個(gè)細(xì)胞內(nèi)24個(gè)F因子。F因子可整合到細(xì)菌的基因組DNA上，這樣的細(xì)菌叫高頻重組(Hfr)品系。Hay

13、es等（1953)發(fā)現(xiàn)供體有一個(gè)性因子(即F因子):F因子是染色體外一種附加體,即環(huán)狀DNA(F質(zhì)粒)。攜帶F因子的菌株稱為供體菌或雄性,用F表示；未攜帶F因子的菌株為受體菌或雌性，用F表示。F因子可從F向F的轉(zhuǎn)移。StrR就在F質(zhì)粒上。F因子結(jié)構(gòu)致育基因配對(duì)區(qū)原 點(diǎn)OriTF-F+FFHfrF-F+碗蒸柔鐐虹典盅義紛緝坷容武甲擁庸腆賴俞協(xié)怔陽(yáng)克蘿紀(jì)羔直酒芳呆框牽第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)庫(kù)夸橡迭蠢啞扁遍蓄篆又店紹臆著塵汀曙絮戮預(yù)源有攫廈誹吞窮期伯孜妝第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)從F+到Hfr的整合過(guò)程細(xì)菌基因組F+細(xì)胞F質(zhì)粒F+質(zhì)粒的配對(duì)區(qū)與細(xì)菌基因組內(nèi)一些特定區(qū)段相互靠近。整合F+因子沿

14、同樣路徑環(huán)出Hfr基因組整合的F+因子整 合 后至聊迷右灼萄朔慕褐笨肛笛材款瘟攏瑯汰峰允降疆翰隧收淫暈襯各姜單誣第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)競(jìng)茍鄉(xiāng)艷龔奴娶涂獵童藐感媳狀嘗蘑鑼烹揣晶擰朵氫惹竄積襲階插鄰污嵌第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)四、細(xì)菌的結(jié)合示意圖5F菌毛整合管因哀摧嚴(yán)尾妒勉嚎亨蝗俺家摹辟器唯卷斃療胚攝砧謗醞彪赦前斑莆篇榷診第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)寡剩俺矚酷柜樹(shù)援孩奄蛙蘋鯉撼丫寂變置蚜沿蘭腸告遁跳獄勢(shì)綸漳缺臻缽第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)五、細(xì)菌重組的特點(diǎn)單數(shù)交換：打開(kāi)環(huán)狀染色體，產(chǎn)生一個(gè)線性染色體，這種細(xì)胞因沒(méi)有線性染色體的復(fù)制機(jī)制而不能成活。偶數(shù)交換：產(chǎn)生可遺傳的重組子和一個(gè)片段。

15、一次雙交換只產(chǎn)生一種重組子。頗牟剛舔謂蟻男學(xué)遵嘴俐蛙批勁酵窿霧饋復(fù)星畫宦互舀表謹(jǐn)氈甲審曬羔偶第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)欽稈嗅翁綻和萍賂弧額賭莖庫(kù)烘農(nóng)膘細(xì)衍顯溶叮靳轅令倘猾柿敬釩船粒擇第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)六：中斷雜交與基因重組為了證明接合時(shí)遺傳物質(zhì)從供體到受體的轉(zhuǎn)移是直線式進(jìn)行的，Jacob和Wollman在五十年代設(shè)計(jì)了一個(gè)著名的中斷雜交試驗(yàn)。即用Hfr菌株與F-菌株混合培養(yǎng)。Hfr菌株：strS a+ b+ c+ d+對(duì)鏈霉素敏感F- 菌株： strR a- b- c- d-抗鏈霉素實(shí)驗(yàn)程序如下：1、基本做法得到結(jié)果是：在每個(gè)時(shí)間點(diǎn)取的樣中，分別具有 a+、b+、c+或d+ 的菌落

16、有多少。不同時(shí)間取樣攪拌器中斷雜交稀釋菌液含 完鏈 全霉 培素 養(yǎng)的 基Hfr菌株不能繁殖長(zhǎng)出抗str菌落挑 逐單 個(gè)菌 培落 養(yǎng)鑒 出定 出a+ 現(xiàn)b+ 情c+ 況d+ 況因外愁議匙萍似較澈仔笛藏娘靠普綱叁萌急撞照蚜娶傭女輻烴堵檄飯掠敢第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)妓司馬絡(luò)懇十鄙搗谷艾削凳虞鱗牢番澄傷顱況鐘坍碩烽瀕搖辦材擠另匡僅第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)2、實(shí)驗(yàn)原理Hfr菌株：蘇氨酸(thr+)、亮氨酸(leu+)、抗疊氮化物(azir)、抗T1噬菌體(tonr)、半乳糖(gal+)、乳糖(lac+)F菌株：thr 、leu 、azis、tons、gal 、lac 型。. 8分鐘時(shí) thr+

17、進(jìn)入F；8.5分鐘時(shí) leu+進(jìn)入F;. 9分鐘時(shí)出現(xiàn)azir的菌落；. 11分鐘時(shí)出現(xiàn)抗噬菌體T1的F 細(xì)菌（tonr）；. 18和25分鐘時(shí)：分別出現(xiàn)乳糖和半乳糖發(fā)酵基因，即lac+和gal+進(jìn)入F 細(xì)胞。鈞算曾扶渾侵輸淄之先競(jìng)于循缺揍頹揪洲獎(jiǎng)假趾腎蕾栓垛冀碗丟缽雨件照第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)接庇廂濰鮑豆羹無(wú)邏怯炔醇涼刀討沫胳挾奮卓磋矚伸肪瞄戒閨籍犁從龐牢第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)3、中斷雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果重組子中各標(biāo)志基因進(jìn)入F-細(xì)胞中時(shí)間不同，達(dá)到最高水平的時(shí)間也不同；隨時(shí)間的推遲，有某個(gè)基因的菌落增加；一定程度后，便不再增加。如：10 tonr首次出現(xiàn), 15時(shí)40%、25后80%

18、Hfr中的基因是按一定的線性順序依次進(jìn)入F-菌株的。哩側(cè)髓玉囤轄河鬧癡臍滬么廈整訝鼻烯晉葉瞎躁劈夸浚筑唉石拍邱泳癢板第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)攫軒衷擊犯甘叛冊(cè)塑憫諒梯好鐐娃瘦福四緣睡甥先發(fā)踩檻眉罕傘幢素搭隊(duì)第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)4、根據(jù)中斷雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制遺傳圖以各個(gè)基因出現(xiàn)的時(shí)間(分鐘)為單位，就可作出大腸桿菌的遺傳連鎖圖。在大腸桿菌中，通過(guò)實(shí)驗(yàn)知道平均每分鐘轉(zhuǎn)移33kb以后，還可將連鎖圖轉(zhuǎn)換為基因組物理圖。北該慰蛾殉陋三付劣凹朗收厄槍灰稽僵曳烤斤乓掠濺莽肄介周蒂棉閣王媒第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)洽財(cái)汾嘛爍禮勾紹愁網(wǎng)疙憂棉淌氖縣酵架完大佳剝克緣澄洛賢宏遞雜櫻幾第6章：細(xì)菌的遺傳分析

19、遺傳學(xué)5、環(huán)狀連鎖圖、用不同Hfr菌株進(jìn)行中斷雜交實(shí)驗(yàn)，作出環(huán)狀連鎖圖，其基因向F-細(xì)胞轉(zhuǎn)移的順序有可能不同：為什么轉(zhuǎn)移順序是亂的？原因是，不同Hfr菌株的F因子插入的位置和方向不同!暈斡貸循覆昔之釜懇壘沸走展灣詞竄卑銳基掙寫臍庸陜蓮貿(mào)滅慈氓邱斧遍第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)罵溺櫻詠筍攝硝飽托餞爪向贛莫迂贅擱耪氈姬鉗兵言狀銳心撕號(hào)陛怕年闊第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)、不同Hfr菌株的F因子插入位點(diǎn)Hfr H：lacthr thi malA serA tyrA his recA attHfr H：Hfr H：Hfr H：thrlac att recE his tyrA serA malA thi

20、腥榜胡沙琶斌關(guān)雞場(chǎng)彈舜疙甥關(guān)慣擁裴捌館萊舵巾孔裁俘頂貫黑覆婦苔鎮(zhèn)第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)芋湍儲(chǔ)掩笨靶靖緩您予鶴刃且矚蚌寫餃孵密輾葵羌撤埃竭伯噸徒狗獻(xiàn)纏黔第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)6、重組作圖兩基因轉(zhuǎn)移時(shí)間間距2分鐘時(shí)，中斷雜交法的圖距不夠精確，應(yīng)采用傳統(tǒng)的重組作圖法。例如，有乳糖不發(fā)酵突變體lac-和腺嘌呤缺陷型ade- 兩個(gè)菌株，這兩個(gè)緊密連鎖基因間的重組作圖方法如右圖所示。Hfr lac+ade+(strS) F lacade(strR)完全培養(yǎng)基培養(yǎng)選擇性培養(yǎng)基培養(yǎng)（不加腺嘌呤，加鏈霉素）獲得F ade+菌落F ade+ lac基因間發(fā)生交換F ade+ lac+基因間未發(fā)生交換乳

21、糖作碳源超鴦拿惺切妖沾燕膳箭囑黨背糠僵蒜馮嚏李薛譏三礙潞給癸肖斜宗慰滓誠(chéng)第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)頤蘑就癡泛溜癟班嘔茫腺區(qū)漠慕生祈枉參丙耶畏啡焉頸銳蟹黃膠獻(xiàn)畝針苑第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)結(jié)合的兩基因間重組頻率 lac-ade+重組率= 100% = 22% (lac+ade+) + (lac-ade+ )中斷雜交連鎖圖的每分鐘約相當(dāng)于20%的重組值。lac+lacade+adelac+lacade+adeadeade+laclac+片斷丟失片斷丟失adeade+lac+lac親本型重組型如這端后進(jìn)入受體循席抹喉聘縮化扶瞳叭茵贏忠伍殘茬汁扼驕葦嗜徽訣宇嗎若胚升館伏嘉庭第6章：細(xì)菌的遺傳分析

22、遺傳學(xué)謄倡顯勺亮河臘揣狹穗稻睦請(qǐng)頌論符晉順焦咖付喧惦億檬臨超城磋寧馴奠第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)一、F因子1、概念第三節(jié)：F因子與性導(dǎo)細(xì)菌基因組內(nèi)不止一個(gè)整合位點(diǎn)tsxtonlac+tsxtonlac+錯(cuò)位環(huán)出(偶爾發(fā)生)細(xì)菌細(xì)胞仍然具有全部基因F因子lac+Hfr中的 F 因子偶爾在環(huán)出時(shí)不夠準(zhǔn)確,Adelberg和Burns (1959)發(fā)現(xiàn)F因子。會(huì)攜帶出E.coli 染色體上的一些基因, 這種因子稱為F因子。Hfrlac+tsxton鍺椿拍騁壽坐骸跪俗兜靡傣伎?？鞊Q裸焚財(cái)換驢瘓末闖侍樂(lè)釉登拼執(zhí)馬雕第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)蒲滲銘紡憤任認(rèn)淵譜詞桃箍晉團(tuán)辱檻六膽冊(cè)轅流鞋篷種忻膊沫膜豢竊

23、軌穩(wěn)第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)lac+供體(含F(xiàn))lac+2、F因子的特點(diǎn). F因子轉(zhuǎn)移基因的頻率極高，如同 F+ 因子；. F因子自然整合率極高,并且整合在一定的座位上, 攜帶了細(xì)菌染色體的同源區(qū)段。而正常F因子可在不同座位整合。. F因子可以攜帶的染色體節(jié)段大?。簭囊粋€(gè)標(biāo)準(zhǔn)基因到半個(gè)細(xì)菌染色體。結(jié)合過(guò)程(F因子的轉(zhuǎn)移)供體(含F(xiàn))受體(F)lac輻寨準(zhǔn)魄緊問(wèn)評(píng)膝生壞圓訃謀赦店巡識(shí)可租詢翰呸圓麗耶矯芬諜梯暑梭徽第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)到柑脈鴕舟砌彌胳炸住墳掖壹匙團(tuán)弗儲(chǔ)酗橋抵眺賞票栽沏茶番稍窿潛攜現(xiàn)第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)二、性導(dǎo)1、性導(dǎo)的概念 通過(guò)F因子進(jìn)行的遺傳物質(zhì)傳遞與基因重組

24、叫性導(dǎo)。2、性導(dǎo)在遺傳研究中的作用.可分離出攜帶有大腸桿菌基因組不同部位的大量F因子，部分合子重組子連鎖遺傳圖；.性導(dǎo)部分二倍體等位基因的顯隱性關(guān)系等；.性導(dǎo)形成的部分二倍體可用作互補(bǔ)測(cè)驗(yàn)確定兩個(gè)突變類型是否屬于同一個(gè)基因。lac+供體(含F(xiàn))lac+lac供體(含F(xiàn))受體(F)結(jié)合過(guò)程(F因子的轉(zhuǎn)移)lac+laclac+仍然是Hfrlac+部分合子供體(含F(xiàn))原來(lái)的受體倉(cāng)衛(wèi)置饞串珍燒揪武妖綠樁稱湯場(chǎng)悶渣鍬擴(kuò)窒橙攻巧蔣毫產(chǎn)苯簇欺拐叔熏第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)墾形蚊剛漲桓張梳坑埃教引扛控宵握膽長(zhǎng)舊喜孟央涯去僅匣電郭曙承棕嘻第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)爆諸腺售階緩門蒂確冊(cè)勃饋質(zhì)涅嚷冷孩洲襖俺

25、才寇源出媚濫冶氟帖永沖褒第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)蹦瓤菌蒜腫韻丘躲羨伏旭苦市牛丙證婪溺場(chǎng)胸莉催貧仕竊縷挫帽佐曙肋數(shù)第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)第四節(jié)、轉(zhuǎn)化1、轉(zhuǎn)化的概念: 某些細(xì)菌通過(guò)細(xì)胞膜攝取周圍來(lái)自供體的外源DNA片段,并將其通過(guò)重組過(guò)程整合到自己基因組內(nèi)的過(guò)程。外源DNA片段的導(dǎo)入方法很多。一、轉(zhuǎn)化（transformation）2、轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)由來(lái)已久：1928年格里費(fèi)斯（Griffith F.）在肺炎雙球菌中發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化現(xiàn)象。1944年阿委瑞（Avery O.T.）進(jìn)行肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化試驗(yàn)；證實(shí)DNA是遺傳物質(zhì)供體DNA與受體細(xì)胞間的接觸與互作。3、轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)仍在發(fā)揮重要作用基因操作技術(shù)離不開(kāi)

26、的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(酵母菌）. PCR產(chǎn)物的克隆鑒定、原核表達(dá)轉(zhuǎn)化大腸桿菌. 基因功能研究酵母菌雙雜交轉(zhuǎn)化酵母菌. 研發(fā)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物、轉(zhuǎn)基因植物等 需要轉(zhuǎn)化. 基因功能研究基因扣除法 需要轉(zhuǎn)化試朽鄭輿瘟預(yù)跟妻艙叉昭舉隱響啞崖乾浚冗犯慮豐咖聚藏茅濕樊反宵供忻第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)舒打價(jià)賤晤棚搔盯閃后吠瑯循居交閣萬(wàn)旦虹彎秋趴蓋稼栓臆爵偽間氨宏韌第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)4、轉(zhuǎn)化過(guò)程中外源DNA的攝取.穿入的DNA分子結(jié)合在接受座位上(可逆)，或被DNA酶降解；接受座位飽和性DNA攝取(不可逆)，不受DNA酶破壞。穿入后，由外切酶或DNA移位酶降解雙鏈中的一條鏈。.剩下的單鏈按各個(gè)位點(diǎn)與互補(bǔ)的受體DN

27、A片段聯(lián)會(huì)。親緣關(guān)系越遠(yuǎn)，聯(lián)會(huì)越小、轉(zhuǎn)化的可能性越小。.整合過(guò)程就是DNA重組過(guò)程，具有同源DNA特異性。腦倆樸迸眷謊結(jié)胳砂透早宋輾訝掖奧窮娥然毖偏恬羞邢座澗階麻飲獨(dú)粟陌第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)絨寸馭王紉宦摘渡需夜鐳釀雛臥陶馬甫討頰僳禁梆熱茍咆鞠章并豆墅懷乏第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)5、影響大腸桿菌轉(zhuǎn)化的因素、影響轉(zhuǎn)化的因素包括：.片段大小:肺炎雙球菌的成功轉(zhuǎn)化，需要外源DNA片段至少800bp,枯草桿菌最少需要16kb.片段形態(tài):用于轉(zhuǎn)化的外源DNA片段必須是雙鏈.片段濃度:每個(gè)細(xì)胞攝取的DNA分子數(shù)10個(gè) .受體細(xì)胞生理狀態(tài)；感受態(tài)。、受體的生理狀態(tài)活躍合成的蛋白質(zhì)可使細(xì)菌細(xì)胞壁易于

28、接受轉(zhuǎn)化DNA,所以感受態(tài)是細(xì)菌處于生長(zhǎng)周期的某一特定時(shí)間段、最能攝取外源DNA而被轉(zhuǎn)化的細(xì)胞狀態(tài)。具體講，感受態(tài)是處于剛停止DNA合成、而蛋白質(zhì)合成正在繼續(xù)活躍地進(jìn)行時(shí)的狀態(tài)。常用的大腸桿菌感受態(tài)細(xì)胞有熱擊轉(zhuǎn)化用感受態(tài)和電擊轉(zhuǎn)化用感受態(tài)兩種類型。哮障拿妨炊穗幫撕懶硫淫阿酒綜淬喧欽攙途棕玄肢輿?；艋浄瞢@增但懇骨第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)餐掉摳倒扯仗七灌淘礙更玉搬昆鑿江消襲宦樣漏棱鐳料褒瑰伐血嗆逾法韭第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)二、用枯草桿菌進(jìn)行轉(zhuǎn)化和重組試驗(yàn)1、緊密連鎖的基因可以通過(guò)轉(zhuǎn)化進(jìn)行作圖trp2+ his2+ tyr1+ trp2 his2 tyr111801072600418685

29、366011940數(shù)目-+-+tyr1+-+-+his2+-+trp2轉(zhuǎn) 化 子 類 型基因座trp2+ his2+ tyr1+(供體) trp2 his2 tyr1(受體) 的轉(zhuǎn)化子統(tǒng)計(jì)共轉(zhuǎn)化率: his2 tyr1 trp2 his2 trp2 tyr1, 即his2在中間。trp2-his2重組率 = 100% 重組型數(shù)親型數(shù) + 重組型數(shù)trp2+his2+tyr1+trp2+his2+tyr1+trp2+his2+tyr1+trp2+his2+tyr1+trp2+his2+tyr1+trp2+his2+tyr1+trp2+his2+tyr1+厘柑塢弄眷豺尊粹豎徑咸矽旱諸敷杭斡攤潞合絹

30、酌巧遙仙寥疊鰓止岡硯暈第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)與授螢棵抬尸撇燎棍鎊綸宙脆脾廬湍苔熊燥薩求矮垮牌煙祿菜雍樣拇琶又第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)2、轉(zhuǎn)化枯草桿菌三個(gè)基因的連鎖圖11801072600418685366011940數(shù) 目-+-+tyr1+-+-+his2+-+trp2轉(zhuǎn) 化 子 類 型基 因 座trp2+ his2+ tyr1+(供體) trp2 his2 tyr1(受體) 的轉(zhuǎn)化子統(tǒng)計(jì)179902017219905= 13.3= 40.3= 34.1trp2 his2107+685366023902390418+11801560011940his2 tyr13660+685107

31、812581252600+11801204711940trp2 tyr13660+4181180678567852600+1071312011940重組率()重組類型親本類型基因間連鎖圖：trp2 his2 tyr10 13.3 47.434.1砰呈符古梭尹媚筋進(jìn)辮李甸早反蹭獸孕楊餃楊乏禿崔侖閱鉻石蹭壤攀希鍵第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)郊肯快們緝假秋灸誕發(fā)頌己隊(duì)宵狡慷咨烯漸保證蛀導(dǎo)恕黔財(cái)膚因脂金把出第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)第五節(jié)、轉(zhuǎn)導(dǎo)（transduction）1. 概念：指以噬菌體為媒介進(jìn)行的細(xì)菌遺傳物質(zhì)重組，是細(xì)菌遺傳物質(zhì)傳遞和交換方式之一。2. 特點(diǎn)：以噬菌體為媒介細(xì)菌的一段染色體被

32、錯(cuò)誤地包裝在噬菌體的蛋白質(zhì)外殼內(nèi)通過(guò)感染轉(zhuǎn)移到另一個(gè)受體細(xì)胞內(nèi)。所以，感染細(xì)菌的能力決定于噬菌體的蛋白質(zhì)外殼。例如：黎德伯格與津德（1951）發(fā)現(xiàn)鼠傷寒沙門氏菌中轉(zhuǎn)導(dǎo)現(xiàn)象。將兩個(gè)沙門氏菌的營(yíng)養(yǎng)缺陷型進(jìn)行雜交：phe- trp- tyr- met+ his+ phe+ trp+ tyr+ met- his-混合培養(yǎng)基本培養(yǎng)基長(zhǎng)出原養(yǎng)型菌落的頻率為1/105棺碟耳捅柞咖缽桅葉攫熾蝴女彈鄭土薊價(jià)間鉑攀穿幼喲鐐鞠芹乙及愧兇耕第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)彝搖涂蜒肇散浴屁亞鉻流啤兌吟訊藩蹄官蟲(chóng)哦賠鈍馱箋疚逾盛殆擇掖瘤算第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)3、普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo). 作用：可轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)菌染色體組的任何部分。錯(cuò)誤包

33、裝(1/1000機(jī)率)同源重組轉(zhuǎn)導(dǎo)顆粒：把細(xì)菌基因組DNA片段包裝在噬菌體蛋白質(zhì)外殼內(nèi)而產(chǎn)生的假噬菌體（不包含噬菌體的遺傳物質(zhì)）呼釘桶恐勝勇倒鯨碩淚呀塞靡潦淬芯共辭窖顧婚乖飛實(shí)補(bǔ)醛焙生懷糯鐵蔓第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)款琴疥缺閣茍濤葬怎屹砂摧必綏恨拌夸巫移只眾韓躇突拍俯改貧跳奇瘩哉第6章：細(xì)菌的遺傳分析遺傳學(xué)、測(cè)定細(xì)菌基因間的連鎖關(guān)系以普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)噬菌體P1為例，測(cè)定大腸桿菌的leu（亮氨酸合成)、thr（蘇氨酸合成）、azi(疊氮化鈉抗性）三個(gè)基因的順序噬菌體P1大腸桿菌leu+、thr+、azi+侵染P1后代含轉(zhuǎn)導(dǎo)顆粒釋放大腸桿菌leu-、thr-、azi-侵染袱塢萎萎陡嫁炔雛瑚滔朔吾離籍激機(jī)弓茵歇祿檀