《微生物遗传与育种》复习资料
微生物遗传育种学
微生物遗传育种学一、名词解释（3*5）1、pcr:聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定dna片段的核酸合成技术。
2、操纵子：操纵子(operon)：原核生物能mRNA出来一条mrna的几个功能有关的结构基因及其上游的调控区域，称作一个操纵子（operon）。
3、启动子(promoter)：真核基因启动子是rna聚合酶结合点周围的一组转录控制元件，包括：至少一个转录起始点及一个以上的功能组件。
4、冈崎片段:冈崎片段就是由于解链方向与激活方向不一致，其中一股子链的激活，Gondrecourt母链求出足够多长度才已经开始分解成引物接着缩短。
这种不已连续的激活片段就是冈崎片段。
5、营养缺陷型：指某一菌株在诱变后丧失了合成某种营养成分（生长因子）的能力，使其在基本培养基上不能生长，必须加入相应物质才能生长的突变体。
6、准性生殖：就是一种类似有性生殖但比它更为完整的一种生殖方式。
可使同一种生物的两个相同来源（即为同种相同株）的体细胞经融合后，不通过有丝分裂而引致高频率的基因重组。
准性生殖常见于某些真菌，尤其就是半知菌中。
7、限制性核酸内切酶(restrictionendonuclease):识别并切割特异的双链dna序列的一种内切核酸酶。
8、密码的自旋性：密码的自旋性就是多个密码子编码同一个氨基酸的现象。
9、转座子(transposons):转座子是可以从一个染色体位点转移至另一个位点的分散的重复序列。
转座子也包括含有两个反向重复序列的侧翼，内有转座酶基因，并含有抗生素耐药基因等其他基因。
10、微生物繁育：人为地使用物理、化学的因素，引致有机体产生遗传物质的突变，经选育成为新品种的途径。
二、是非题（2*5）三、选择题（3*5）1、限制性内乌酶的种类、辨识位点、功能、区别根据酶的亚单位组成、识别序列的种类和是否需要辅助因子，限制与修饰系统主要分成三大类。
ⅱ型酶所占到的比例最小，相对来说最简单，它们辨识回文等距序列，在回文序列内部或附近研磨dna。
微生物遗传育种知识点汇总
突变型：突变体的基因型或表型称为突变型，和其相对的原存在状态称为野生型。
第一节突变类型和基因符号
一、基因符号
1、基因符号：①每一基因座位用三个小写英文字母表示，它们来自说明这一基因特性的一个、两个或三个英文单词的前三个字母。②产生同一突变型表型的不同基因，用三个字母后面所加的一个大写字母表示。③同一基因的不同突变位点用基因符号后面所加的阿拉伯数字表示。如果位点所属的基因还不确定，那么大写字母用一短线表示。
3、染色体基础：非等位基因位于不同的染色体上，在减数分裂时独立分离，自由组合。
三、连锁与交换定律
1、连锁：位于同一染色体上的基因伴同遗传的现象。交换：由于同源染色体相互之间发生交换而使原来在同一染色体上的基因不再伴同遗传的现象。
2、染色体基础：连锁：受考察两基因间未发生断裂再接；交换：受考察两基因间发生了断裂再接。
（2）野生型和突变型。①野生型。②突变型最常见的是等位基因丧失功能，野生型对突变型而言是显性的。特殊情况：突变型等位基因是获得功能型，产生的蛋白赋予生物体以新的性状，突变型是显性的。
（3）非等位基因。①非等位基因：位于同一染色体的不同基因座，或位于不同染色体上的基因。②非等位基因之间也存在相互作用。
1、有性杂交：指不同遗传型的两性细胞间发生的接合和随之进行的染色体重组，进而产生新遗传型后代的一种育种技术。
2、准性杂交：在无性细胞中所有的非减数分裂导致DNA重组的过程，微生物杂交仅转移部分基因，然后形成部分重组子，最终实现染色体交换和基因重组。
3、原生质体融合：把两个不同亲本菌株的细胞壁，分别经酶解作用去除，而得到球状的原生质体，然后将两种不同的原生质体置于高渗溶液中，由聚乙二醇助融，促使两者高度密集发生细胞融合，进而导致基因重组，就可由此再生细胞中获得杂交重组菌株。
第八章 微生物遗传与育种
四、微生物的变异现象
• 形态变异 • 结构变异
• 菌落变异
• 毒力变异
• 酶活性变异
• 耐药性变异
1. 形态变异
• 鼠疫耶尔森菌
• 典型形态：两端钝圆、两极浓染的椭圆形小杆菌 • 变异后形态：球形、丝状、哑铃状等
2. 结构变异
• 特殊结构发生变异，如荚膜、鞭毛、芽胞
• H – O变异：从有鞭毛变为无鞭毛的现象
• 接合的过程：
F+
F-
F+
F-
F+
F+
F+
F+
三、转导
• 转导 —— 以温和噬菌体为媒介，将供体菌的 DNA片段转移到受体菌并整合，使受体菌获得新 的性状的过程。 • 分类：
普遍性转导
完全转导 流产转导
局限性转导
普遍性转导
噬菌体DNA
细菌DNA
被噬菌体衣壳 包装的DNA可 以是供体菌染 色体上的任何 部分
融合子CS-2
稳定性
涉及细菌数
很稳定
传代后不易回复 个别
不稳定
环境改变后回复 全体
二、基因突变的突变率
• 某一细胞在每一世代中发生遗传物质改变的几率， 称突变率。
10–8
三、基因突变的特点
• 不对应性 • 自发性
• 随机性
• 稀有性 • 独立性 • 诱变性 • 稳定性
• 可逆性
1. 不对应性
• 例1：将野生型金黄色葡萄球菌（没有耐药性）接 种到含有青霉素的培养基上，在适宜的环境下培 养一定时间后，获得了几株对青霉素耐药的金葡 菌。
第一节
变异和微生物的变异现象
一、变异的类型
• 微生物的变异分为遗传性变异和非遗传性变异。 • 遗传性变异是微生物的基因结构发生了改变，又 称基因型变异（基因突变）。 • 非遗传性变异一般是微生物在一定的环境条件影 响下产生的变异，其基因结构未改变，又称为表 型变异。
遗传育种复习资料
一.名词解释1.形态突变型指发生细胞形态变化或引起菌落形态改变的那些突变型。
2.条件致死突变型这类突变型的个体只是在特定条件，即限定条件下表达突变性状或致死效应，而在许可条件下的表型是正常的。
3.半致死突变型指由于基因突变而造成个体死亡的突变类型，造成个体生活力下降的突变型称为半致死突变型。
4.营养缺陷突变型是指某种微生物经基因突变而引起微生物代谢过程中某些酶合成能力丧失的突变型，它们必须在原有培养基中添加相应的营养成分才能正常生长繁殖。
4.抗性突变型是指一类能抵抗有害理化因素的突变型，细胞或个体能在某种抑制生长的因素(如抗生素或代谢活性物质的结构类似物)存在时继续生长与繁殖。
5.抗原突变型是指细胞成分，特别是细胞表面成分如细胞壁、荚膜、鞭毛的细致变异而引起抗原性变化的突变型。
6.自发突变是指某种微生物在自然条件下，没有人工参与而发生的基因突变。
7.诱发突变是利用物理的或化学的因素处理微生物群体，促使少数个体细胞的DNA分子结构发生改变，基因内部碱基配对发生错误，引起微生物的遗传性状发生突变。
25.诱发因素或诱变剂凡能显著提高突变率的因素都称诱发因素或诱变剂。
26.营养缺陷型突变株指由于代谢障碍而成为必须添加某种物质才能生长的突变株。
27.温度敏感突变株指可在某一温度下生长而在另一温度下不能生长的突变株。
28.抗性突变株指对某种药物具有一定抵抗能力的突变株。
29.正向突变改变了野生型性状的突变。
30.回复突变突变体发生二次突变，并恢复了所失去的野生型性状。
31.抑制突变绝大多数回复突变不是原位回复突变，而是抑制突变，即原来位点的突变依然存在，而它的表型效应被基因组中第二位点的突变所抑制。
32基因内抑制突变发生在正向突变的基因之中。
如错义突变和移码突变。
33.基因间抑制突变发生在其它基因之中，产生所谓抑制基因的突变。
34.突变热点突变位点在基因内的分布并不是随机的，许多位点上没有突变型或突变型很少，而在某些位点上突变型很多，其突变率大大高于平均数。
微生物遗传育种考试题
微生物遗传育种考试题微生物的基因组组成复杂，一般是由近200个基因和几百个非编码 DNA组成。
具有染色体的生物种类很多，有的能形成完整、稳定的遗传结构，有的则只有几个基因或一段 DNA。
细胞和动物中存在着很多不稳定细胞。
有些细胞，比如细胞核内含有许多蛋白质、脂肪、氨基酸和激素等，这些蛋白在分裂和生长过程中会发生变化，最终形成蛋白复合物。
当蛋白质复合物受外部环境影响时可能会引起基因表达改变等反应，从而导致遗传缺陷。
如果用微生物遗传育种技术将可使植物、动物细胞或 DNA分子发生变异，从而可得到更好的后代()。
目前生物遗传育种技术已经在一些作物上进行应用。
1.()是植物基因组的一部分。
解析：题干中, A项错误。
微生物可以产生大量的 DNA (脱氧核糖核酸),这些 DNA可以被用作营养物质生产媒介细胞和某些微生物分泌的有机物质的运输媒介，而微生物通过控制其他物质合成与代谢而产生对这些物质具有重要影响的物质。
A项错误，微生物可以利用 DNA合成各种蛋白质，因此，微生物参与植物育种具有重要意义。
B项错误，微生物具有多样性，在自然界中，多种植物都可以利用微生物产生物质用于生产。
C项错误，微生物有不同特征，比如菌丝体与宿主有特定关系，有些微生物可以产生糖类、淀粉等物质，这些物质可以为植物生长发育提供养分，促进植物生长。
D项错误，微生物除了能产生物质外还能够合成其他营养物质，所以具有很高营养价值。
生物遗传育种技术不属于植物基因组研究的范畴。
2.()是动植物遗传育种的核心技术之一。
解析：本题考查植物生物学。
植物遗传育种的核心技术是“生物基因组学”，基因编辑是这一育种方法在农业领域的具体应用。
植物基因组学的研究范围很广，从植物组织发育和生理状态的观察，到植物染色体组形成的研究，到植物变异的研究，到对作物分子设计育种中发生作用机制的研究，都可以在其中发挥重要作用。
植物基因组计划能利用各种形式的植物 DNA序列资料来构建遗传谱系，并通过分子标记来定位在各种植物中进行育种，这是最古老、最成功的植物分子育种计划。
微生物遗传育种期末复习总结
微生物遗传育种期末复习总结2011-1-2绪论1、了解微生物遗传学的发展过程：2、20世纪40年代以前和20世纪40年代以后的主要科学发现第一章微生物遗传的物质基础1、大肠杆菌φ×174噬菌体2、大肠杆菌染色体DNA和质粒DNA3、真核微生物的遗传物质----染色质和核小体结构第二章基因突变1、了解基因命名规则2、突变率计算方法：固体（固体）培养基中培养突变率计算方法3、碱基类似物引起的诱变：以5-BU 2-AP和为例说明碱基替代过程。
说明图2.16的含义。
4、了解亚硝基胍（NTG）的作用，和图2.16的含义第二章基因突变5、DNA经过辐射处理通常的变化、电离辐射（直接作用和间接作用）和非电离辐射。
6、嵌合剂引起移码突变7、DNA损伤、修复：了解光修复、切除修复、重组修复、SOS系统基本含义。
8、营养缺陷型诱变筛选步骤及方法1）营养缺陷型浓缩：抗生素法、菌丝过滤法、差别杀菌2）营养缺陷型检出：逐个检出法、影印平板培养法、夹层培养法3）营养缺陷型鉴定：生长谱法9、诱变选育：诱变处理需要注意的环节，高产菌株筛选方法第三章孟德尔式遗传1 产生有性孢子的微生物遗传分析1）按顺序排列四分体的遗传分析①判断第一次分裂分离和第二次分裂分离②计算着丝粒距离③计算重组频率④四分体来源与染色体交换2）非按顺序排列四分体的遗传分析2 大肠杆菌的遗传学分析细菌接合过程的分析: F 因子与接合作用、细菌接合的三种方式、中断杂交试验及基因定位3 真菌的准性生殖1）什么是准性生殖的基本过程2）异核体的形成和图3.21的含义3）二倍体的获得方法4）体细胞重组体和非整倍体的检出方法5）体细胞重组体的来源6）有丝分裂定位：表3.11的含义4链霉菌遗传分析方法：图3.28的含义5 转化1）图3.29的含义2)感受态图3.31的含义3)转化因子的吸收和整合的基本过程4）共转化及图3.32的含义，表3.15的含义6转导1）图3.34和、图3.35、图3.37的含义、表3.19的含义2）局限性转导、稳定转导、不稳定转导、高频转导3）普遍性转导、完全转导、流产转导4）利用共转导进行基因定位7重组机制1）断裂重接模型和复制选择模型2）用部分杂合双链说明基因转变机制（图3.49的含义、表3.21的含义）3）Holliday模型含义4）重组的类型第四章非孟德尔式遗传一质粒1 质粒的命名原则2质粒的类型3质粒的大小和数量：图4.19的含义4不亲和群：图4.18的含义、质粒的相容和不相容性5质粒的复制：1）质粒的复制受到双重控制的证明2）一个能复制的和一个不能复制的复制子相结合后，复制由前者所控制3）两个都能进行复制的复制子结合后，复制的控制，表4.9和表4.10的含义6 质粒的转移：自主转移和诱动转移（F质粒诱动CoLE1质粒转移模型图）二、转座因子1转座因子种类：图4.22的含义2转座机制互补测验：图4.24的含义、图4.25的含义3 Tn3转座模型:图4.26的含义,图11-29转座作用的一种模型三、真核微生物的核外遗传物质1细胞质遗传，以粗糙脉孢菌生长缓慢的突变型为例说明母体遗传现象2酵母菌小菌落突变种类和原因第五章结构基因一、一个基因一种酶假说1、几个非等位基因突变产生同一营养缺陷型的现象如何解释？1）遗传代谢性障碍:以氨基酸D的缺陷型为例说明2）互养：图5.2 的含义2、一个基因一种酶假说的初步验证交叉反应物质：证明失活酶存在的实验过程、图5.3 的含义二、顺反子和互补群1 互补测验1）异核体形成测验2）顺反位置效应测验（重组实验、互补实验）2、互补测验系统：1 ）杂基因子测验：2）流产转导测验3）F因子转导测验。
微生物育种复习资料
第一章绪论一、微生物遗传育种对野生型菌株或低产菌株进行遗传操作和分离筛选，从大量突变体中筛选出性状优良的菌株，并对其发酵条件加以优化，得到适合发酵工业生产的优良菌种（产量、质量、新产物）。
二、微生物遗传育种的具体目标:1、提高产量生产效率和生产效益总是排在一切商业发酵首位的目标2、提高产物的纯度，减少副产物如色素；提高有效组分3、改变菌种形状，改善发酵过程，如改变和扩大菌种的原料结构；改善菌种生长速率；提高斜面孢子化程度；降低需氧量和能耗；耐不良环境；耐目的产物；改变细胞透性，提高产物分泌4、遗传性状特别是生产性状稳定5、改变生物合成途径，获得新产物三、优良发酵菌株应具备哪些特性1、遗传稳定2、易于培养：营养谱广、培养条件易达到3、易于保存（如孢子丰富或产生休眠体）4、种子生长旺盛5、发酵周期短，产量高，产物单一6、产物易于分离纯化第二章微生物遗传学基础一、名词解释：基因：遗传信息的基本单位。
一般指位于染色体上编码一个特定功能产物（如蛋白质或RNA分子等）的一段核苷酸序列。
转化：受体细胞直接吸收了来自供外源DNA片断，并把它整合到自己的基因组中，细胞部分遗传性状发生变化的现象叫转化。
转导：外源遗传物质通过噬菌体的携带进入受体细胞，并与受体染色体发生基因重组接合：供体菌通过性菌毛传递不同长度的单链DNA给受体菌，在后者细胞中发生交换、整合，从而使后者获得新的遗传性状的现象。
菌种衰退：菌种在培养或保藏过程中，由于自发突变的存在，出现某些原有优良生产性状的劣化、遗传标记的丢失等现象，称为菌种的衰退。
二、突变型的种类形态突变型、生化突变型、条件致死突变型、致死突变型、抗性突变型。
三、试质粒的性质及其在基因工程中的应用性质：自我复制、拷贝数高、不相容性、转移性。
应用：基因工程中作为载体将目的基因带入宿主细胞；其所带抗性基因可作为标记基因；降解复杂有机化合物；合成限制性内切酶或修饰酶。
第三章遗传与变异一、基因组对于原核生物来说，就是它的整个染色体；对于二倍体的真核生物来说，是能够维持配子或配子体正常功能的最低数目的一套染色体。
《微生物遗传与育种》复习资料
《微生物遗传与育种》复习资料一、填空题1.在DNA链上的碱基序列中一个碱基被另一个碱基代替的现象称为。
这其中嘌呤与嘌呤之间或嘧啶与嘧啶之间发生互换称为。
一个嘌呤替换一个嘧啶或一个嘧啶替换一个嘌呤称为。
2.基因突变可以分为、和。
3.指的是通过病毒将一个宿主的DNA转移到另一个宿主的细胞中而引起的基因重组现象。
指将质粒或其他外源DNA导入处于感受态的宿主细胞，并使其获得新的表型的过程。
在原核生物中有些DNA片段能够转移到其他位置从而导致微生物的基因突变，这种片段称。
4.育种过程中，为了抑制DNA基因突变的修复，所以菌体中加入和可以抑制修复。
5.通常用、、、等抗生素来标记质粒载体。
6.微生物菌种保藏是要为菌体创造、、和条件。
7.用作微生物化学诱变剂的5-溴尿嘧啶为_____的结构类似物；具有超级化学诱变剂之称的是。
8.根据突变的表型效应，突变型的种类有、、和等。
9.富集培养是创造有利于目标菌种的生长，一般采用的方法有、和等。
10.在微生物基因工程中，目前应用最多的载体是_______和________。
11.营养缺陷型菌株诱变育种中，为了便于营养缺陷型菌株的检出，尽量淘汰野生型细胞，常用的方法有______、_____和_____。
12.杂交育种过程中常用的遗传标记包括、、等。
13.原生质体融合育种中，用来除去细菌和放线菌细胞壁常用的酶是；除去真菌类细胞壁的酶是；原生质体融合最常用到的化学融合剂是。
14.原生质体再生育种过程中培养皿中的冷凝水需要去除，其原因是。
二、选择题1．在培养基中加入可以抑制细胞壁的生物合成，获得原生质体。
A. 溶菌酶B. 青霉素C.蜗牛消化酶D. 纤维素酶2．由牛肉膏、蛋白胨和氯化钠组成的培养基，属于。
A. 有限培养基B.补充培养基C.完全培养基D. 基本培养基3. 紫外线对微生物有很好的诱发突变作用，其中最有效波长为。
A. 200nmB.254nmC.274nmD. 300nm4．分支途径中末端产物单独存在时仍有微弱的抑制作用，当几个末端产物共同存在时，其抑制作用作用大于几个单独存在时的和，这种反馈抑制属。
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一、填空题
1.在DNA链上的碱基序列中一个碱基被另一个碱基代替的现象称为。
这其中
嘌呤与嘌呤之间或嘧啶与嘧啶之间发生互换称为。
一个嘌呤替换一个嘧啶或一个嘧啶替换一个嘌呤称为。
2.基因突变可以分为、和。
3.指的是通过病毒将一个宿主的DNA转移到另一个宿主的细胞中而引
起的基因重组现象。
指将质粒或其他外源DNA导入处于感受态的宿主细胞，并使其获得新的表型的过程。
在原核生物中有些DNA片段能够转移到其他位置从而导致微生物的基因突变，这种片段称。
4.育种过程中，为了抑制DNA基因突变的修复，所以菌体中加入和可以
抑制修复。
5.通常用、、、等抗生素来标记质粒载体。
6.微生物菌种保藏是要为菌体创造、、和条件。
7.用作微生物化学诱变剂的5-溴尿嘧啶为_____的结构类似物；具有超级化学诱变剂之
称的是。
8.根据突变的表型效应，突变型的种类有、、和等。
9.富集培养是创造有利于目标菌种的生长，一般采用的方法有、和等。
10.在微生物基因工程中，目前应用最多的载体是_______和________。
11.营养缺陷型菌株诱变育种中，为了便于营养缺陷型菌株的检出，尽量淘汰野生型细胞，
常用的方法有______、_____和_____。
12.杂交育种过程中常用的遗传标记包括、、等。
13.原生质体融合育种中，用来除去细菌和放线菌细胞壁常用的酶是；除去真菌类
细胞壁的酶是；原生质体融合最常用到的化学融合剂是。
14.原生质体再生育种过程中培养皿中的冷凝水需要去除，其原因是。
二、选择题
1．在培养基中加入可以抑制细胞壁的生物合成，获得原生质体。
A. 溶菌酶
B. 青霉素
C.蜗牛消化酶
D. 纤维素酶
2．由牛肉膏、蛋白胨和氯化钠组成的培养基，属于。
A. 有限培养基
B.补充培养基
C.完全培养基
D. 基本培养基
3. 紫外线对微生物有很好的诱发突变作用，其中最有效波长为。
A. 200nm
B.254nm
C.274nm
D. 300nm
4．分支途径中末端产物单独存在时仍有微弱的抑制作用，当几个末端产物共同存在时，其抑制作用作用大于几个单独存在时的和，这种反馈抑制属。
A. 协同反馈抑制
B. 累积反馈抑制
C.顺序反馈抑制
D. 合作反馈抑制
5．以下哪个方法不是放线菌杂交常用的方法。
A. 混合培养法
B. 浓度梯度法
C.玻璃纸法
D. 平板杂交法
6．在营养缺陷型菌株的鉴定中，将所缺乏的因子分成四大类（①氨基酸类②包含所有营养因子的酵母浸出液③维生素混合物④核酸碱基混合液体），采用生长圈法来测定。
以下的图中，属于维生素缺陷型的是。
7．菌种保藏过程中，采用哪个温度效果最好？
A. 冰箱冷藏（4℃）
B. 冰箱冷冻（-20℃）
C.干冰（-70℃）
D. 液氮（-195℃）
8. 具有掺入诱变剂之称的是。
A. 烷化剂
B. 碱基类似物
C.脱氨酸剂
D. 吖啶类
9．以下物理诱变剂中，属于非电离辐射的是。
A. 紫外线；
B. X射线；
C. γ射线；
D. 快中子。
10．已知DNA的碱基序列为CATCAT，如突变为CACCAT，属于的突变类型是。
A. 缺失；
B. 插入；
C. 颠换；
D. 转换。
11．具有掺入诱变剂之称的是。
A. 烷化剂；
B. 碱基类似物；
C. 吖啶类；
D. 脱氨酸剂。
12．一株大肠杆菌(E.coli)的突变株，不同于野生型菌株，它不能合成精氨酸，这一突变株称为。
A. 营养缺陷型；
B. 温度依赖型；
C. 原养型；
D. 抗性突变型。
13. 原生质体融合育种时，为了提高原生质体的再生能力，以下不能作用作稳定剂来配制高渗溶液的是。
A. NaCl；
B. KCl；
C. 蛋白胨；
D. 蔗糖。
三、名词解释
1.原生质体：
2.原生质体再生育种：
3.组成型突变株
4.营养缺陷型：
5.分解代谢阻遏：
6.补充培养基：
7.基本培养基：
8.移码突变：
9.光修复：
四、简答题
1.什么是表型延迟？为什么诱变后要进行后培养（中间培养）再分离？
2.反馈阻遏和反馈抑制的区别。
3.微生物原生质体育种主要包括哪四种手段？
4.简述基因工程的原理和基本步骤。
5.常用的工业微生物菌种保藏技术有哪些？各有何优点？
6.试述筛选营养缺陷型菌株的步骤以及它们的微生物育种中的应用。
7.工业微生物菌株应具备的基本要求有哪些（写出6点以上即可）？
五、问答题
1.微生物诱变中，初筛和复筛的要求有什么不同？
2.紫外线对枯草芽孢杆菌诱变育种的基本原理、步骤和注意事项？
3.列举5种以上常用的工业微生物菌种保藏方法，并简要说明各自的优缺点？
4.在工业微生物菌种使用中，菌种发生退化的原因是什么？如何防止菌种的退化以及对
菌种进行复壮。