第8章 微生物遗传

1、S SIII III 热死菌热死菌S SIII III 活菌活菌R R 活菌活菌S SIII III 热死菌热死菌R R 活菌活菌（3）S型菌的无细胞抽提液试验型菌的无细胞抽提液试验热死热死S SIIIIII菌菌不生长不生长活活 R R 菌菌R R 菌菌热死热死S SIIIIII菌菌+ +活活R R菌菌大量大量R R菌和菌和1010-6-6S SIIIIII菌菌活活R R菌菌+ + S SIIIIII菌菌无细胞抽提液无细胞抽提液大量大量R R菌和少量菌和少量S S菌菌这种转化物质是什么？这种转化物质是什么？ 以上实验说明：加热杀死的以上实验说明：加热杀死的S SIIIIII型细型细菌细胞内可能

2、存在一种转化物质，它能通菌细胞内可能存在一种转化物质，它能通过某种方式进入过某种方式进入R R型细胞并使型细胞并使R R型细胞获得型细胞获得稳定的遗传性状，转变为稳定的遗传性状，转变为S SIIIIII型细胞。型细胞。活活R菌菌长出长出S菌菌只有只有R菌菌加加S 菌菌DNA及及DNA酶酶以外的酶以外的酶加加S 菌的菌的DNA和和DNA酶酶加加S 菌的菌的RNA加加S 菌的蛋白质菌的蛋白质加加S 菌的荚膜多糖菌的荚膜多糖加加S 菌菌DNA3 3、T T2 2噬菌体的感染试验噬菌体的感染试验S35P32TMVHR用表面活用表面活性剂处理性剂处理弱碱弱碱处理处理 以上试验结果表明：杂种病毒的感染以上

3、试验结果表明：杂种病毒的感染特性和蛋白质特性是由它的特性和蛋白质特性是由它的RNARNA决定的决定的携带携带F F质粒的菌株称为质粒的菌株称为菌株（相当于雄性），无菌株（相当于雄性），无F F质粒的菌株称为质粒的菌株称为F F菌株菌株（相当于雌性）。（相当于雌性）。 F F因子既能以游离状态因子既能以游离状态(F+)(F+)存在还能以与染色存在还能以与染色体相结合的状态体相结合的状态(Hfr)(Hfr)存存在于细胞中，所以又称在于细胞中，所以又称之为之为附加体附加体(episome)(episome)AGAA半乳糖苷酶基因的半乳糖苷酶基因的插入失活，使重组子插入失活，使重组子菌落为白色，兰色为

4、菌落为白色，兰色为非重组子。非重组子。变量实验变量实验（fluctuation analysis）Newcombe的涂布实验（的涂布实验（1949）影印实验（影印实验（replica plating ）Joshua Lederberg and Esther Lederberg（1952）J. Lederberg is awarded the Noble Prize in J. Lederberg is awarded the Noble Prize in Medicine and Physiology in 1958Medicine and Physiology in 1958环境因素改变环境

5、因素改变微生物自身有害代谢产物积累微生物自身有害代谢产物积累背景辐射背景辐射碱基错配碱基错配氨基芴氨基芴黄曲霉毒素黄曲霉毒素呋喃基糖酰胺呋喃基糖酰胺对照对照嘧啶嘧啶嘧啶二聚体嘧啶二聚体UVUV嘧啶二聚体嘧啶二聚体嘧啶嘧啶光解酶光解酶BioPheCysThrLeuThiBioPheCysThrLeuThiDavisDavis的的“U”U”型管实验证明了型管实验证明了LederbergLederberg等观等观察到的重组现象是需要细胞的直接接触的察到的重组现象是需要细胞的直接接触的 FF- 与与F+F-的不同：的不同：供体的部分染色体基因随供体的部分染色体基因随F一起转入一起转入受体细胞受体细胞a

6、）与染色体发生重组；）与染色体发生重组；b）继续存在于）继续存在于F因子上，形成一种部因子上，形成一种部分二倍体；分二倍体；细胞基因的这种转移过程又常称为细胞基因的这种转移过程又常称为性性导导（sexduction）、）、F因子转导因子转导（F-duction），或），或F因子媒介的转导因子媒介的转导（F-mediated transduction）。）。转导颗粒转导颗粒转导子转导子ABABABAB自自学学二、酵母菌的质粒二、酵母菌的质粒 2m 2m质粒质粒重要的基因工程载体重要的基因工程载体三、酵母菌的线粒体三、酵母菌的线粒体酵母菌线粒体的遗传特点：酵母菌线粒体的遗传特点： 1.1.只能编码

7、少数几种最基本的线粒体成分只能编码少数几种最基本的线粒体成分 2.2.大多数线粒体蛋白是由核基因编码的大多数线粒体蛋白是由核基因编码的 3.3.具有非通用性密码子具有非通用性密码子 4.4.线粒体的核糖体大小类似于原核生物核糖线粒体的核糖体大小类似于原核生物核糖体，同时对影响细菌蛋白质合成的抗生素敏感体，同时对影响细菌蛋白质合成的抗生素敏感准性生殖的过程：准性生殖的过程： 菌丝联结菌丝联结 异核体形成（质配）异核体形成（质配） 核配形成杂合二倍体核配形成杂合二倍体 体细胞交换和单倍体化体细胞交换和单倍体化异核体菌丝异核体菌丝异核体菌丝异核体菌丝突变突变同核菌丝同核菌丝异核体的形成异核体的形成

8、异核菌异核菌丝融合丝融合 同核菌同核菌丝突变丝突变 异核体较同核体有更广泛的遗传背景和遗传优势异核体较同核体有更广泛的遗传背景和遗传优势核的二倍体化核的二倍体化 杂合二倍体的形成杂合二倍体的形成 遗传性状不同的核遗传性状不同的核偶尔偶尔融合成二倍体杂合核融合成二倍体杂合核 核融合核融合异核体异核体杂合二倍体杂合二倍体体细胞有丝分裂体细胞有丝分裂（1 1）有丝分裂过程中发生染色体单倍体化）有丝分裂过程中发生染色体单倍体化2n+1条条（7）2n1条条（5）有丝分裂进一有丝分裂进一步丢失染色体步丢失染色体单倍异核体单倍异核体有丝分有丝分裂中个裂中个别染色别染色体减半体减半非同源染色非同源染色体自由组合体自由组合单倍体子代单倍体子代单倍体子代单倍体子代非整倍体化非整倍体化（2 2）有丝分裂过程中同源染色体对的染色单体遗传）有丝分裂过程中同源染色体对的染色单体遗传物质对等交换（体细胞交换）物质对等交换（体细胞交换） A+B+ab-A+B+ab-A+B+ab-a-A+基因互补正表型基因互补正表型染色单体对等交换染色单体对等交换基因互补正表型基因互补正表型出现基因负表型出现基因负表型b-B+(1)营营