a细菌和噬菌体的遗传和重组.ppt

 第二节 细菌转化 在细菌中遗传物质有三种转移的形式: 转化（transformation）,转染(transfection) 接合（conjugation）, 性导 (sexduction) 转导（transduction） 共同特点是： （1）单方向转移； （2）产生部分二倍体（partial diploid）； （3）基因只有整合到环状染色体上才能稳定 地遗传。 接合（conjugation） 是DNA从细胞到细胞直接转移。 转化（transformation） 细胞从周围介质中吸收裸露的DNA。 转染 (transfection) 对裸露的病毒基因组DNA/RNA的吸收。 （在动物细胞中，从周围介质中吸收任何裸 露DNA都称为转染。在酵母和植物细胞中 导入裸露的DNA可以称为转染或转化) 转导（transduction） 通过病毒颗粒介导将染色体或质粒DNA转移到细胞中。 普遍性转导:宿主 DNA片断可能取代病毒基因组被包装在噬菌粒中 (1) 载体为P1,P22噬菌体; (2) 经错误包装宿主DNA片断和同源重组；(3) 转移任何片断。 特异性转导:宿主 DNA共价地加入到病毒基因组中 (1) 载体为λ噬菌体; (2) 经特异位点整合或同源重组; (3) 转移特定的基因.  第三节 细菌的接合 一、E.coli 接合的发现 1946年莱德伯格(Lederberg, J.) 和塔特姆 (Tatum) 发现细菌的接合（conjugation）。 细菌接合是指通过细胞的直接接触，遗传信息从供体单向转移到受体的过程。 两大难题： ⑴ a＋b－×a－b＋→ a＋b＋ (10-7 ） 和回复突变频率相近，难以区别。 (2) E.coli 杂交产生重组频率为10－7， 筛查重组子的工作量太大。 解决的方法： (1)使用多重突变型（multiple auxotrophs） (2)是采用基本培养基和选择培养基 A品系：met－ bio－ thi＋ leu＋ thr＋（thi：硫胺素B1） B品系：met＋ bio＋ thi－ leu－ thr A A+B B 洗涤 基本培 养基 met ＋ bio ＋ thi＋ leu＋ thr＋ 质疑： ⑴ 细菌的杂交实验获得的重组子可能是转化的结果。 ⑵ 培养基中含有某些代谢产物，混合后这些产物互相补充了对方的不足而得以在基本培养基上生长。 二、单向转移与F因子 1952年 海斯（W. Hayes） 大剂量链霉素 A品系 无影响 大剂量链霉素 B品系 阻止了重组 提出异宗配合（heterothallic） 意外的发现： 三.致育因子（fertility factor，F） （1）有F因子的细菌称为F＋，细菌增殖时可把F 因子传递给后代。 （2）没有F因子的细菌称为F－，F＋细菌经吖啶 橙处理而丢失，成为F－。F因子一经丢失， 细胞中便不再出现； （3）F＋可以和F－杂交，而不能和F＋杂交； （4）F＋×F－杂交后代常为F＋，但无重组体。 （5）F＋×F－杂交可以10－7频率获得重组体后代。 但后代皆为F－。 四.高频重组(High frequence recombination,Hfr) 1951年 Cavalli发现 用氮芥处理F＋ 然后将处理后的F＋×F－ 1954年 Hayes 也分离了Hfr品系，发现： (1)Hfr使重组能力增加，但无传递F因子的能力，Hfr × F－ F－ (2) Hfr只能将供体基因组的一部分传给受 体，Hayes的解释是Hfr的F因子发生了永久性改变。 五.Hfr和F因子的关系 1.F因子的结构 (1)重组区； (2)