第七章左+细菌的遗传分析.ppt

细菌和病毒在遗传研究中的优越性 世代周期短 T7phage 20—30min E.Coli 20min 群体大 一支试管 数以百万计 遗传物质简单 一条裸露的核酸 单倍体 不存在显隐关系 第一节 细菌的细胞和基因组 细胞结构 细胞膜 拟核 细胞质（核糖体） 细胞壁 （鞭毛 伞毛 荚膜 芽胞） 与真核细胞的差异 缺乏线粒体、叶绿体，无核膜； 染色体 裸露的共价闭合环状双链DNA分子 附加体 小型环状DNA(质粒) 游离或整合状态 (一) 细胞计数(培养物细胞浓度) 培养物中微生物计数方法是微生物学的基本实验技术，其基本思路是： 对原培养物进行连续稀释； 进行平板涂抹培养； 由于每个细胞形成一个菌落，计数菌落数； 根据稀释倍数计算原培养物中的细胞浓度。 (二) 建立纯系的方法——纯培养 挑取由单个细胞繁殖而来的菌落进行培养就可以获得由一个细胞繁殖而来的纯系。 通常采用平板表面涂布法或划线法可以获得单菌落。这种方法获得的纯系，称为“菌种纯”。 有时采用显微操纵器进行菌丝尖端切割等方法从单个细胞直接培养建立纯系。采用这种方法获得的纯系称为“菌株纯”。 (三) 选择培养法鉴定突变型与重组型 许多细菌的突变都与培养基营养成分及培养条件有关。 营养缺陷型的筛选、鉴定： 选择培养法是根据菌株在基本培养基和营养培养基上的生长表现将菌株分为原养型(也称为原生营养型)和营养缺陷型(在基本培养基上不能正常生长，只能在相应的营养培养基上生长)。 其它突变类型的筛选、鉴定： 对于其它的突变类型(如温度敏感型)，也可以通过培养条件的选择培养来筛选与鉴定。 (四) 突变型与重组型的批量筛选方法 为高效检测、分离混和群体中不同突变型，黎德伯格夫妇设计了影印培养法。 该方法原理与选择培养法一致，但是采用影印法将在完全培养基上单菌落同时接种到不同选择培养基上同时对所有菌落进行选择培养，鉴定效率大大提高。 影印培养法 把长有许多菌落的母种培养皿倒置于包有灭菌丝绒布的木质圆柱印章上，使其沾上来自平板上的菌落。然后可把这一“印章”上的菌落一一接种到不同的选择性培养基平板上。待这些平板培养后，对各平板相同位置上的菌落作对比后，就可选出适当的突变型菌株。 影印培养法 注意： (1)最初的培养基必须是非选择性的，即各种突变型都能够在其上生长； (2)必须采用适当的方法如涂布或划线法，以使培养物菌落之间要分开。 第 二节 细菌的染色体作图 接合 转化 一. 接合 1. 接合现象的发现 1946年 J.Leaderberg和E.Tatum 2. F因子及其转移 2. F因子及其转移 Hfr×F﹣→ 3. 中断杂交试验及染色体作图 步骤: 用中断杂交法确定的几个Hfr菌株的基因顺序 4. 细菌重组与E.Coli染色体作图 二. 性导 F′因子的主要用途 Hfr×F﹣→ 三. 转化 四. 转导 2. 普遍性转导（一般性转导） 2. 普遍性转导（一般性转导） 2. 普遍性转导（一般性转导） 普遍性转导与作图 根据重组体频率推导基因顺序 3. 局限性转导（特殊性转导） 本章要点： 细菌利用几种机制，在DNA分子间和细胞间转移DNA序列。 大肠杆菌中的F因子在接合中将染色体转移至另一细胞 转化中，细菌细胞摄取周围介质中的DNA，并通过同源重组将其整合进自己的基因组，同时取代自己的一些基因。 一些种类的噬菌体在转导中整合并转移细菌基因至新寄主细胞。 在大肠杆菌中，thr和leu两个基因在细菌基因组中相距约为2%，试问这两个基因能否用P1噬菌体进行并发转导？为什么？ 如果能，其频率如何？ P1噬菌体可包裹2.4%E.Coli基因组，能包裹此两个基因 X = ( 1 － — ) 3 = 0.46% 2 2.4 利用合转导频率测定基因的连锁关系: 供体 leu+ thr+ azis → 受体 leu﹣ thr﹣ azir 实验 选择基因 未选择基因 结论 1 leu+ 50％ azir ，2％ thr+ leu azi 较近 2