文档介绍：第七章细菌和病毒的遗传
第一节细菌和病毒遗传研究的意义
第二节细菌的遗传分析
第三节噬菌体的遗传分析
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制作:王洪刚李斯深
第一节细菌和病毒遗传研究的意义
*一、细菌的生物学特征
*二、病毒的生物学特征
三、细菌和病毒在遗传研究中的优越性
四、细菌和病毒的拟有性过程
五、细菌遗传的实验研究方法
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一、细菌的生物学特征
所有的细菌都是比较小的细胞,、大约1- 2μm长,,。由一层或多层膜或壁所包围。细菌细胞中有含有许多核糖体的细胞质,以及含DNA的区域,即拟核。
大肠杆菌(Escherichia coli)在细菌遗传学研究中应用十分广泛,其DNA主要是以单个主染色体(main chromosome)的形式存在。
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细菌细胞模式图
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二、病毒的生物学特征
病毒没有细胞结构,既不属于原核生物,也不属于真核生物。可分菌类病毒,动物病毒和植物病毒。
病毒结构十分简单,仅含一种核酸,或DNA或RNA,和一个蛋白质外壳。
蛋白质外壳保护遗传物质,并参与感染宿主细胞的过程。在病毒中没有合成蛋白质外壳所必须的核糖体。
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病毒的生物学特征
病毒必须感染活细胞,改变和利用活细胞的代谢合成机器,才能合成新的病毒后代。感染细菌的病毒又叫噬菌体(bacteriophage)。
依其遗传物质的性质,可将病毒分为单链DNA、单链RNA、双链DNA和双链RNA等四种类型。依其与宿主细胞的相互关系,可以有烈性(virulent)和温和(temperate)噬菌体两大类型。
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病毒的特性
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三、细菌和病毒在遗传研究中的优越性
了解微生物遗传研究有助于理解多年来分子生物学、分子遗传学理论发展。
世代周期短,繁殖世代所需时间短;
易于操作管理和进行化学分析(纯培养与代谢产物累积);
便于研究基因的突变(表现与选择);
便于研究基因的作用(突变型生长条件与基因作用);
便于研究基因的重组(重组群体大、选择方法简便有效);
遗传物质比较简单,可作为研究高等生物的简单模型
在研究基因结构、功能与表达调控时更为简便。
微生物的应用领域日益扩大、成就突出(微生物工程);
在遗传工程中,作为重要研究材料、工具,也具有决定性作用。
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四、细菌和病毒的拟有性过程
真核生物基因分离、自由组合及连锁交换均通过有性过程实现。细菌和病毒均不存在严格意义上的有性过程。
细菌细胞内除了染色体外还有一些寄生性复制因子(如噬菌体和质粒),它们可以在细胞间传递,并且形成细菌染色体间以及细菌染色体与核外遗传因子间的重组体。
这种重组体结构类似于真核生物减数分裂过程中形成的重组体结构。
拟有性过程:引起细菌、病毒间遗传物质转移与重组的过程。
拟有性过程的存在是细菌、病毒在遗传学研究,特别是作为真核生物的模型研究遗传重组和基因结构的重要前提。
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五、细菌遗传的实验研究方法
(一) 细胞计数(培养物细胞浓度)
(二) 建立纯系的方法
(三) 选择培养法鉴定突变型与重组型
(四) 突变型与重组型的批量筛选方法
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