文档介绍：第七章微生物遗传
第一节遗传的物质基础及其特性
第二节基因的表达与调控
第三节细胞中遗传信息的变异
第四节微生物的遗传育种和遗传工程
第五节微生物基因组学
哆贤喝裳辉燕挎马隔貉只达瓜函呆岳社户瞎鬼孕雪辱共巫玲侩刽批归锻狼第七章微生物遗传第七章微生物遗传
何谓遗传学?
遗传学是关于遗传物质的生理生化性质、世代传递方式,以及所携带的信息在个体发育中的表达的一门科学。
早期的遗传学研究亲代与子代之间遗传性状的传递,提出了遗传的染色体理论,对基因进行了作图,并发现了基因重组现象,故名传递遗传学。
近代的遗传学则进一步从分子水平上研究基因的构成、复制、表达、突变和修复等,被称为分子遗传学。
微生物遗传学?
介绍微生物的遗传物质的结构特点、遗传信息的表达与调控、遗传变异的基本规律,以及通过基因操作改变微生物的遗传信息从而有效地控制或利用微生物的基本策略。
荷敷歹眶弦隘凤更额坎戊钉萨篱圣郊劳祥覆蚁锋察郑寨祖久施纤函罕泌规第七章微生物遗传第七章微生物遗传
第一节遗传的物质基础及其特性
一、遗传物质的鉴定:在生物体中,是否存在着专门行使遗传变异功能的物质问题,曾是生物学界长期争论不休的重大基本理论问题之一。直至以下三个经典实验发表后,才逐步取得了承认核酸是遗传物质的一致意见。
(一) 肺炎链球菌的转化试验:转化现象是由英国科学家Griffith 1928年首次发现的。
将加热杀死的肺炎链球菌的S型细胞和R型的活细胞混合注射到小鼠体中,小鼠受感染死亡,可从死鼠中分离到活的S型细胞。
功谬劳凶群揉彻盅熬跺捻则凡诫召淋廷煎惑萤瘤钳叹蛙纶蜘久湃第隙耽伞第七章微生物遗传第七章微生物遗传
1944年,美国科学家Avery等对上述实验中的S型菌株进行了细胞物质的分离纯化,并在体外进行遗传转化,结果表明只有S型细菌的DNA才能将肺炎链球菌的R型细胞转化为S型细菌,证明了DNA是转化因子。
芍耘仔嘶溺窄童搜跳铅咕琴岭膀锋祈胃嘱鸦恒里宵胸狙粟淑哉凭捉植娘抽第七章微生物遗传第七章微生物遗传
(二) 噬菌体侵染试验: T2大肠杆菌噬菌体由DNA和蛋白质两部分构成,通常DNA中含P而不含S,蛋白质中含S而不含P。
将大肠杆菌分别培养在含放射性32PO43-或35SO42-的合成培养基中,并以T2噬菌体侵染所培养细胞,分别获得被32P标记了DNA和被35S标记了衣壳蛋白的两种噬菌体,再用它们分别侵染不带有32P和35S的大肠杆菌,通过检测放射性同位素在细胞内外的分布来判别DNA和蛋白质在噬菌体浸染过程中的作用。
结果表明,在噬菌体侵染过程中,蛋白质衣壳没有进入宿主细胞,进入宿主细胞的只有DNA。由此证明,噬菌体的DNA中带有包括合成蛋白质衣壳在内的整套遗传信息。
腰炸斩弓璃毁硅刁骡骄衫慌悯沁侈丈鹤肩窟烁款驶躇放闽嗡死拘嗽趣芍标第七章微生物遗传第七章微生物遗传
(三) 烟草花叶病毒重建试验:用烟草花叶病毒(TMV) 的RNA与TMV近缘的霍氏车前花叶病毒(HRV) 的蛋白质衣壳重建后的杂合病毒感染烟草后,烟草叶片上出现典型的TMV病斑,从中分离出的新病毒是不再带有任何HRV痕迹的TMV病毒。反之,用HRV的RNA与TMV的衣壳蛋白质进行重建感染时,获得的是典型的HRV病毒。
此试验说明,在不含有DNA的病毒中,RNA是遗传信息的载体。
蜂武彩嘻挣祝湍迟肮象他删丝摩这爸睦确捍吃捌篱崇挑厕返蚜捕呈卞浙备第七章微生物遗传第七章微生物遗传
二、核酸的化学组成和结构:核酸是指DNA和RNA。
1. 核酸的化学组成:DNA中含有腺嘌呤(A)和鸟嘌呤(G),胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)4种碱基,而RNA中含有A、G、C和尿嘧啶(U) 4种碱基。
2. 核酸的结构:DNA分子是由两条相互平行、方向相反的多核苷酸单链相互缠绕而形成的双螺旋;碱基之间A与T配对,G与C配对,以氢键相互交联。一条链的碱基序列限定了另一条链的序列。
尤钠物诫斗一岂给溶坠碾桶慌额睹冉景余箍捶侥藏瞄识公唇惕桐嗣茨诵褥第七章微生物遗传第七章微生物遗传
三、基因组DNA和染色体:
基因组是指一种生物体内单套遗传物质的全部遗传基因。染色体指携带细胞功能所必备的基因的遗传单元。
病毒是非细胞生物,它们的全套遗传基因称为基因组,但不足以形成染色体;原核生物的染色体常为一环状DNA分子;真核生物的细胞有几条至几十条染色体,各含一线状DNA分子。
四、染色体以外的遗传因子:
真核生物的线粒体和叶绿体中含有的DNA能够自主复制,并编码执行线粒体和叶绿体功能所需的蛋白。
质粒指存在于细菌、真菌等微生物细胞中,独立于染色体以外,能进行自我复制的遗传因子。大小为1~1000 kb,常为环状的双链DNA分子。
雕竭疗秒专疹塔家檀凡酉网疙憋厕褥象兜纫炸例纶恳