文档介绍：微生物遗传学
授课院系:生物工程学院
授课教师: 黎明
教材和主要参考书
教材:
,2003
主要参考书
. 微生物遗传学(三版).科学出版社,2007
、陈向东,微生物学,高等教育出版社,2006
. 工业微生物生理与遗传育种学. 中国轻工业出版社,1997
微生物遗传学理论课的要求
掌握基本概念
熟悉经典实验
领悟科研方法
第一授课单元
第一章绪论
第一节微生物遗传学发展简史
第二节朊病毒的发现和思考
第三节微生物作为遗传学材料的优越性
第四节微生物遗传控制与发酵工业
第二章微生物遗传物质
第一节 DNA结构和复制
第一章绪论
第一节微生物遗传学的发展简史
微生物遗传学是一门以病毒、细菌、放线菌、小型真菌及单细胞藻类、原生动物为研究对象的遗传学的分支学科。
40年代以前:微生物遗传学的研究是不系统的、局限的,遗传学基本研究只限于动物和植物。
研究对象:只限于进行有性生殖,特别是产生有性孢子
微生物(酵母菌、草履虫、脉孢菌);
研究内容:只限于形式遗传学分析
(基因重组和定位)
40年代以后,以下五方面的工作促使微生物遗传学发展成为一门独立的学科:
一. 脉孢菌营养缺陷型的发现和基因原初功能的研究
二. 细菌抗药性突变的研究
三. 细菌接合和基因重组的发现
四. 细菌遗传因子化学本质的鉴定
----细菌经典转化实验
五. 噬菌体遗传学研究
一. 脉孢菌营养缺陷型的发现和基因原初功能的研究
1941年, G. Beadle 和E. Tatum
用脉孢菌为材料,用X-射线处理脉孢菌的分生孢子
得到预期的营养缺陷型,证明了某些代谢途径的阻断与某些突变基因之间的对应关系。对基因功能实质做了进一步的研究,提出一个基因一种酶学说(One Gene - One Enzyme hypothesis)
于1958年获得诺贝尔奖
脉孢菌
子囊孢子表面有纵形花纹,形如叶脉,故称脉孢菌。菌丝无色透明,有隔膜多核,具分枝,蔓延迅速
分生孢子梗直立,双叉分枝,分枝上
成串生长分生孢子,分生孢子卵圆形,
一般呈红色、粉红色,常在面包等食
物上生长,俗称红色面包霉。有性过
程通过异宗接合产生子囊和子囊孢子,
子囊黑色、棒状,内生8枚长圆形子囊
孢子,孢子在子囊中顺序排列,一般无
性繁殖,很少有性繁殖。
(图:粗糙脉孢菌)
Beadle and Tatum: 一个基因--- 一种酶
One Gene --- One Enzyme
X rays
MM
CM
MM
Vitamins
Amino acids
Purines and pyrimidines
用X射线诱导处理红色面包霉,筛选出被诱导的突变体来进行实验。根据遗传分析和大量研究,他们认为基因发生突变,就可能导致酶活性的丧失。
利用生长谱法进一步验证哪一种氨基酸缺陷