第八章真菌的遗传(普通真菌学).pptVIP

第八章 真菌的遗传 第一节 真菌遗传学的特点 第二节 脉孢菌及其遗传分析 第二节 利用基因标记研究染色体交换 第四节 细胞质遗传 第五节 丝状真菌的DNA转化 真菌在遗传学研究中有什么优势？ 什么是异核现象?什么是异核体？ 第一节 真菌遗传学特点 一、真菌遗传学特点 1．孢子是单倍体，没有像二倍体那样的显隐性复杂性， 表型直接反映基因型。 2．异核体 4、体细胞交换 5、真核体 体积小，易增殖，易于培养，一次杂交可以产生大量后代，易于获得正确的统计结果。 第二节 脉孢菌及其遗传分析 一、粗糙脉孢菌Neurospora crassa 1、分类地位：子囊菌门核菌纲（Pyrenomycetes）球壳菌目（Sphaeriales）粪壳科（Sordariaceae）脉孢菌属（Neurospora） 2、习 性：腐生菌，在发霉的玉米上，特别在玉米轴上常出现，有人称它为红色面包霉。其分生孢子耐高温，湿热70℃4 min后失去活力，而干热可耐130℃。 有的表现出单一型无性世代。菌丝多核，附有桔色分生孢子。野生型在加有生物素（biotin）的培养基上生长繁殖，可分离出营养缺陷型突变株。 3、用 途：?粗糙脉胞菌的某些变异或诱变菌株，可用来作为生物素、胆碱、肌醇、硫胺素及多种氨基酸的生物测定菌。 ?好食脉孢菌可测定吡哆醇、吡哆醛等，有人还用它增加酒的香味。用稻草培养脉孢菌可制成稻草曲。 营养缺陷株也可用于维生素B族等的生物学定量。 ?富含维生素B12，是猪的一种好饲料。 ? 脉孢菌是研究遗传的好材料，用异宗配合容易进行杂交。 如好食脉孢菌，需要两个菌系（或称交配型）交配后才能产生子囊壳。 有性生殖的结果，形成梨形的子囊果，产生包含有多达8个子囊孢子的子囊。子囊孢子为黑色，橄榄状，直线排列，很容易进行四分孢子分析。 脉孢菌的子囊狭细，进行分裂的细胞核是严格的按直线方式顺序排列的。这就为获得某一性状的菌系提供了有利条件，所以常用它们作生化遗传的研究，例如将野生型与某一生化突变型杂交后，来观察其子代的生理变化或子株分离的对比数。 4、害 处：这类菌也是空气中的杂菌，微生物实验室常被它们所污染。面包业的有害菌 二、粗糙脉孢菌的生活史 无性生殖：粗糙脉孢菌的营养菌丝体是分节的，每一节内含有许多单倍体的核，每个核都有不成对的7条染色体。野生型粗糙脉孢菌的分生孢子有两种，小型分生孢子中含有一个核，大型分生孢子中含有几个核。分生孢子萌发，菌丝生长，形成菌丝体，菌丝再长出分生孢子散布开去，继续无性繁殖周期。 有性生殖：必须由两种不同的接合型相互结合.小分生孢子和大分生孢子可代替雄器。 二、粗糙脉孢菌的遗传分析 1、粗糙脉孢菌的生活史 无性生殖：粗糙脉孢菌的营养菌丝体是分节的，每一节内含有许多单倍体的核，每个核都有不成对的7条染色体。 野生型粗糙脉孢菌的分生孢子有两种，小型分生孢子中含有一个核，大型分生孢子中含有几个核。 三、对于粗糙脉孢菌的遗传学研究 Lindegren在1932年把它用于分离交配型因子的研究，作为遗传学研究的材料引起了人们的重视。 1941年比得勒（G．W．Beadle）和Tatum利用该种成功地分离出生物化学的突变株，进行了以基因与酶假说为基础的研究。 此后，制作出与n=7的染色体数相对应的连锁图， 该菌常被应用于遗传生物化学和微生物遗传学分支领域的研究，特别是应用于突变机制、重组机制、基因的微细结构、互补性等的研究，已成为遗传学上的重要发现。 Sporulation rhythm of Neurospora crassa（粗糙脉孢菌的产孢周期） Circadian rhythms （周日性規律） Biological process that oscillate (震荡）with an approximate 24 hour periodicity （24小时震荡） when there are no external timing cues. low nutrient medium and continuous darkness(低营养量及持续黑暗条件下）. sporulation occurs every 22h. 第三节 利用标记基因研究染色体交换 一、染色体交换Exchange chromosome ??在一对非姊妹染色单体间没有发生着丝粒和某杂合基因座交换的减数分裂，称为第一次分裂分离(first-division segregation)或叫MⅠ模式 ??对非姊妹染色单体间没有发生着丝粒和某杂合基因座交换的减数分裂，称为第二次分裂分离(second-division segregation)或称为MⅡ模式 二、四分体分析（Tetr