第六章微生物遗传变异PPT.ppt

第六章 微生物的遗传变异与菌种选育;几个基本概念;几个基本概念;遗传(heredity或inheritance)和变异(variation)是生物体最本质的属性之一。 在遗传性适宜的环境条件下时，通过代谢和发育才能使其后代转化为与亲代相同的具体性状。 ;关于微生物遗传变异的物质基础及其存在形式。 关于微生物基因突变的基本原理（类型、特点和机制）。 关于微生物基因重组的基本原理（方式和特点）。 微生物菌种退化的原因；掌握菌种复壮的方法、防止菌种退化的措施以及菌种保藏的方式和原理。;（一）肺炎双球菌的转化实验;（二）噬菌体的感染实验 ;（三）烟草花叶病毒的拆开与重组实验 ;原始病毒株;二、遗传物质在细胞中的存在方式 ;;; （一）???????DNA的结构： DNA 核苷酸单体—酸+ 碱基A（腺嘌呤） T（胸腺嘧啶） C （胞嘧啶）G（鸟嘌呤） ? 两条核苷酸链 聚核苷酸（多） 碱基在内——两链上碱基互补配对 A—T（U） G—C 脱氧核糖、磷酸向外 氢键相连 ;;;基因;基因调 控系统;大肠杆菌乳糖操纵 子示意图;二、遗传物质在细胞中的存在方式(四) 原核生物的质粒;几种细菌的质粒;⑶Col因子（colicinogenic factor）：即产大肠杆菌素因子。许多细菌都能产生使其他原核生物致死的蛋白质类细菌毒素。大肠杆菌素（colicin）具有通过抑制复制、转录、转译或能量代谢等而专一地杀死其他肠道细菌的功能。 ;⑷Ti质粒(tumor inducing plasmid)：即诱癌质粒。 ⑸巨大质粒(mega plasmid)：在根瘤菌属中发现的一种质粒，其上有一系列固氮基因。 ⑹降解性质粒: 只在假单胞菌属中发现。它们的降解性质粒可为一系列能降解复杂物质的酶编码，从而能利用一般细菌所难以分解的物质作碳源。 ;第二节 微生物的基因突变;突变率（mutation rate）;二、基因突变的特点;三 、基因突变的机理;基因突变及其机制;三 、基因突变的机理;碱基对的置换;直接引起置换的诱变剂 ;间接引起置换的诱变剂 ;移码突变;染色体畸变;微生物能以多种方式去修复被紫外线损伤后的 DNA，主要方式有两种：;;切除修复;定向培育和驯化;基因突变的定义;第三节 微生物的基因重组;一、原核微生物的基因重??（一）转化（transtormation）;受体细胞的感受态(competence);一、原核微生物的基因重组（二）转导（transduction ）;普遍性转导( generalized transduction);一、原核微生物的基因重组（三）接合（conjugation ）;雌性细菌不含F 因子，称为F - 菌株， 雄性细菌含有游离存在的F 因子，称为F + 菌株， 当雄性细菌细胞中所含的F 因子被整合在细胞核的DNA 上，不呈游离状态存在称为Hfr 菌株（高频重组菌株）； 有时被整合在细胞核DNA 上的F 因子，从DNA上面脱落下来，呈游离存在，但在脱落时，F 因子有时能带一小段细胞核 DNA。我们将这种含有游离存在的但又带有一小段细胞核DNA 的F 因子的细菌称为 F′菌株。 ;接合：是细菌通过性菌毛相互连接沟通，将遗传物质（主要是质粒DNA）从供体菌转移给受体菌。能通过结合方式转移的质粒称为接合性质粒，不能通过性菌毛在细菌间转移的质粒为非接合性质粒。;;;;;;;一、原核微生物的基因重组（四）原生质体融合;原生质体融合的一般原理和主要过程;原生质体融合育种 ;;一、原核微生物的基因重组（五）溶源性转变;二、真核微生物的基因重组（一）有性杂交 ;二、真核微生物的基因重组（二）准性生殖; 第四节 微生物的菌种选育;一、从自然界中分离筛选菌种的方法步骤;（一）诱变育种的一般步骤和方法出发菌株同步培养 使菌细胞处于相同或接近的生理状态单细胞（或单孢子）菌悬液的制备 单细胞或单孢子的意义 酵母或霉菌孢子106 /ml 、细菌108 /ml 诱变剂的选择及其剂量的确定 以致死率为90％～99％ 为宜诱变处理 ① 物理诱变剂 ② 化学诱变剂;二、微生物的诱变育种;1 筛选用培养基 ⑴ 基本培养基：凡是能满足某种野生型菌株营养要求的最低成分的合成培养基，称为基本培养基；常以‘[-]’表示； ⑵ 在基本培养基中加入一些富含氨基酸、维生素及含氮碱基之类的天然有机物质如蛋白胨、酵母膏等，以满足该微生物的各种营养缺陷型菌株都能生长繁殖的培养基，称为完全培养基，常用‘[+]’表示； ⑶ 在基本培养基中只是有针对性地加入某一种或某几种营养缺陷成分，以满足相应的营养缺陷型生长的培养基，称为