微生物遗传育种(2).ppt

第5章

微生物的遗传与育种;遗传学的几个概念;微生物的独特生物学特性：;第一节遗传变异的物质根底;1928年，Griffith进行了以下几组实验：

〔1〕动物实验

对小鼠注射活R菌或死S菌————小鼠存活

对小鼠注射活S菌————————小鼠死亡

对小鼠注射活R菌和热死S菌———小鼠死亡

抽取心血别离活的S菌 ;〔2〕细菌培养实验

热死S菌—————不生长

活R菌—————长出R菌

热死S菌+活R菌—————长出大量R菌和10-6S菌;〔二〕噬菌体感染实验;〔三〕植物病毒的重建实验;二、DNA的结构与复制;RNA等作为遗传物质的根底：;第二节微生物的基因组结构;一、原核生物〔大肠杆菌〕的基因组;二、真核生物〔啤酒酵母〕的基因组;中心法那么：;第三节质粒;二、几种代表性质粒：;;2.巨大质粒

〔mega质粒〕;3.Ti〔毒性〕质粒〔tumoeinducingplasmid〕

长200kb，是一种大型质粒。

存在于根癌土壤杆菌〔Agrobacteriumtumefaciens〕中。赋予宿主引起许多双子叶植物的根癌的特性。当带有Ti质粒的细菌侵入植物细胞中后，在其细胞中溶解，把细菌的DNA释放至植物细胞中。含有复制子的Ti质粒的小片段与植物细胞中的核染色体发生整合，破坏控制细胞分裂的激素调节系统，从而使它转变成癌细胞。;根癌;;;5.R〔抗生素抗性和重金属抗性〕因子〔resistencefactor〕

R因子由相连的两个DNA片段组成，即抗性转移因子〔resistencetransforfactor，RTF〕和抗性决定因子〔r-determinant〕，RTF控制质粒copy数及复制，抗性决定因子带有抗生素或重金属的抗性基因。;6.降解性〔代谢〕质粒

如假单胞菌属中发现。它们的降解性质粒可为一系列能降解复杂物质的酶编码，从而能利用一般细菌所难以分解的物质做碳源。

这些质粒以其所分解的底物命名，例如有分解CAM〔樟脑〕质粒，XYL〔二甲苯〕质粒，SAL〔水杨酸〕质粒，MDL〔扁桃酸〕质粒，，NAP〔奈〕质粒和TOL〔甲苯〕质粒等。;;第四节基因突变及修复;(一)基因突变的类型〔根据遗传信息的变化〕;常见突变类型

突变株的表型 成因 检出方法

营养缺陷型丧失合成一 补充培养基

〔auxotroph〕种或几种生长因子的

能力不能在根本培养

基上生长

抗性突变型产生了对某 药物培养基

〔resistantmutant〕种化学药物或致死

物理因子的抗性

条件致死突变型在某种条件下培养条件改变

〔conditional可正常生长、繁殖并

lethalmutant〕实现其表型，而在另

一条件下却无法生长

繁殖的突变型;突变株的表型 成因检出方法

形态突变型因突变而产生的个体 形态

Morphologycal或菌落形态的非选择〔常用颜色变化〕

mutant 性变异

抗原突变型因突变而引起的抗原借助于抗原

antigenic结构发生改变抗体反响

mutant

产量突变型因突变而获得的在有测定产量或

highproducing用代谢物产量上高于其它

mutant 原始菌株的突变株

;〔二〕突变率

突变率:每一细胞在每一世代中发生某一性状突变的几率。

突变率为10-8是指该细胞在一亿次细胞分裂中，会发生一次突变。突变率也可以用每一单位群体在每一世代中产生突变株〔mutant，即突变型〕的数目来表示。如一个含108个细胞的群体，当其分裂为2×108个细胞时，即可产生一个突变表型。

突变率=突变细胞数/分裂前群体细胞数;一些菌种某些性状的自发突变率;.诱变机制 ;直接引起置换的