病毒的遗传分析
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10细菌和病毒的遗传-性导、转导
如果研究三因子转导(three-factor transduction)，只需分析一个实 验的结果就可以推出三个基因的次序。
普遍性转导
例如：供体基因型a+b+c+，受体的基因型为a- b- c- 。 供体用P1噬菌体感染，P1的后代再用来感染受体细胞，
然后把受体细胞接种在选择培养基上。
如果通过中断杂交已知三个基因中的一个如a不在中 间，就可对a+进行选择，即在对a+进行选择的选择培 养基上，把可以生长的a+细胞选出来。然后，再把被 选择的受体细胞重复接种在其他对b+或c+进行选择的 选择培养基上，检查a+细胞是否同时具有b+和c+。
突变子和重组子都是一个核苷酸对或者碱基对(bp)。所
以基因内每个碱基均可能发生突变，任意两个碱基间均能 发生交换重组
噬菌体突变型的互补试验
属于同一基因(功能单位)还是两个基因突变产生的呢
p59
对于两个独立起源的、表型相似的隐性突变，如何判定是 在二倍体生物中，可以建立双突变杂合体。双突变体杂合 体有两种形式：顺式(cis)和反式(trans)
普遍性转导
最少的一类转导体应当代表最难于转导的情况，
这种转导体是同时发生交换次数最多的一类。
这种转导子的基因排列应为两边是供体基因，而
中间为受体基因。
假定由实验得到的最少的转导体类别为a+b+c- ，
那么就可以确定，这三个基因的正确次序应当是 acb或bca，而不是abc。
普遍性转导
如λ的DNA，既可以以自主的状态存在，也可以整合在细菌染色 体中。这种有两种状态的遗传因子叫做附加体(episome)。
细菌和病毒的遗传学分析
gal
用不同的Hfr菌株进行中断杂交实验所作出的大肠杆菌基因连锁图，其基因向F-细胞转移的顺序大不相同。
重组作图
01
当转移时间间隔在两分钟之内， 如已知lac与ade紧密连锁，距离约为1分钟，中断杂交作图就不可靠，须用传统的重组作图(recombination mapping)
01
不用亲本类型 两对基因间的交换频率，必须在形成部分二倍体的条件下，计算重组率。 部分二倍体如果不发生重组，无法鉴别。 接合重组不产生相反的重组类型
低频重组与高频重组
高频重组(High frequence recombination, Hfr)
F因子整合到了细菌染色体上，与F-细胞接合后将供体染色体的一部分或全部传递给F-受体，当供体和受体的等位基因带有不同的遗传标记时，可观察到它们之间发生重组，频率可达到10-2以上，称为高频重组品系（菌株）
杂合DNA复制后，形成一个亲代类型的DNA和一个重组类型的DNA并导致转化细胞的形成与表达。
转化的进程
4 共转化与遗传图谱绘制
共转化：供体的一条DNA片段上的两个基因同时转换的现象。 利用共同转化绘制细菌连锁遗传图谱的基本原理： 相邻基因发生共同转化的概率与两者的距离间成正向关系，基因间距离越近，发生共同转化的频率越高，反之越低。 因此可能通过测定两基因共同转化的频率来指示基因间的相对距离。
数理与生物工程学院
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遗 传 学
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第七章细菌和病毒的遗传学分析
目录
1
2
二 细菌的接合与染色体作图
1.接合现象的发现
细菌的接合首先是莱德伯格（ Lederberg ）和塔特姆（ Tatum ）在1946大肠杆菌杂交试验中发现的。
用不同的Hfr菌株进行中断杂交实验所作出的大肠杆菌基因连锁图，其基因向F-细胞转移的顺序大不相同。
重组作图
01
当转移时间间隔在两分钟之内， 如已知lac与ade紧密连锁，距离约为1分钟，中断杂交作图就不可靠，须用传统的重组作图(recombination mapping)
01
不用亲本类型 两对基因间的交换频率，必须在形成部分二倍体的条件下，计算重组率。 部分二倍体如果不发生重组，无法鉴别。 接合重组不产生相反的重组类型
低频重组与高频重组
高频重组(High frequence recombination, Hfr)
F因子整合到了细菌染色体上，与F-细胞接合后将供体染色体的一部分或全部传递给F-受体，当供体和受体的等位基因带有不同的遗传标记时，可观察到它们之间发生重组，频率可达到10-2以上，称为高频重组品系（菌株）
杂合DNA复制后，形成一个亲代类型的DNA和一个重组类型的DNA并导致转化细胞的形成与表达。
转化的进程
4 共转化与遗传图谱绘制
共转化：供体的一条DNA片段上的两个基因同时转换的现象。 利用共同转化绘制细菌连锁遗传图谱的基本原理： 相邻基因发生共同转化的概率与两者的距离间成正向关系，基因间距离越近，发生共同转化的频率越高，反之越低。 因此可能通过测定两基因共同转化的频率来指示基因间的相对距离。
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遗 传 学
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第七章细菌和病毒的遗传学分析
目录
1
2
二 细菌的接合与染色体作图
1.接合现象的发现
细菌的接合首先是莱德伯格（ Lederberg ）和塔特姆（ Tatum ）在1946大肠杆菌杂交试验中发现的。
医学-第四章病毒遗传分析
终止 5`UAG 3` 3`AUC 5` 酪氨酸
（2）噬菌体的抑制因子敏感突变型类型及表现 琥珀型（amber）UAG 赭石型（ocher）UAA 乳白型（opal） UGA
表5-2携带不同专一性抑制基因宿主中sus突变噬菌体的表现
（四）无义突变与无义抑制突变
无义突变：指一个为氨基酸编码的密码变为终止密码 的突变。
• Benzer所用 T4的 r II突变就是遗传学研究 中所用的第一个条件致死突变型。
• T4噬菌体有多个迅速裂解突变型，分别称为 rl， r II，rIII等，它们位于 T4染色体 DNA的不同区 段，这 3组突变型由于在大肠杆菌不同菌株上的 反应不同可以相互区别。
• T4 r II突变使所侵染细胞迅速裂解形成大噬菌 斑，所以称为 r II突变型。
（1）抑制因子敏感突变的概念： 例如：噬菌体mRNA基因 细菌tRNA基因反密码子
正常 突变
突变
正常
基因：5`TAC 3`5`TAG 3` 3`ATC 5`3`ATG 5`
mRNA 5`UAC 3` 5`UAG 3` 3`AUC 5` 3`AUG 5`
酪氨酸 酪氨酸
表型：酪氨酸
噬菌体生长的测定——一步生长曲线
一步生长曲线：定量描述一群菌体内毒性噬菌体生 长规律的实验曲线。
感染后培养过程
被噬菌体侵染的
菌群培养过程
定时取培养 液与敏
感菌混合平 板培养
不同取样时间培养液与敏感菌混合 平板培养产生的噬菌斑数量的动态
• 四、基本术语 • 1.涂布效率（e.o.p）=噬菌斑/感染噬菌体颗
2.1 互补测验原理和方法 基础遗传学研究首先须有突变型，然后
第六章 细菌和病毒的遗传作图
15
第15页，共134页。
温和噬菌体(temperate phages)的 感染周期：
λ和P1噬菌体 溶源途径Lysogenic Cycle： 裂解途径Lytic Cycle
l
16
第16页，共134页。
Temperate Bacteriophage Lifecycle
• 能够溶源化细菌的噬菌体称为温和噬菌体
第1页，共134页。
第6章 细菌及其病毒的遗传作图
第一节 噬菌体遗传分析 第二节 细菌的转化 第三节 细菌的接合
第四节 细菌的性导
第五节 转导
2
第2页，共134页。
第一节 噬菌体遗传分析
一、噬菌体的繁殖 二、噬菌体的突变型 三、噬菌体的基因重组 四、T2的环形遗传图
3
第3页，共134页。
复习1：病毒的一般特性和类型
• 最大的病毒： 牛痘苗病毒——直径超过250nm
• 最小的病毒 脊髓灰质炎病毒——28nm
• 直径 病毒：细菌：真菌 = 1：10：100
5
第5页，共134页。
病毒粒子的模式构造
图6-1
6
第6页，共134页。
复习2：噬菌体的一般特性
• 病毒可根据宿主(动物、植物、细菌)或遗传物 质(DNA或RNA)来分类。
二、转化过程
1.供体(donor)DNA与受体(receptor)细胞 结合(binding)——吸附
– 结合发生在受体细胞特定部位； – 供体DNA片段为双链； – 结合过程是一个可逆过程。
42
第42页，共134页。
感受态与感受态因子
二、转化过程
感受态指细菌能够从周围环境中吸收DNA分子进行 转化的生理状态。
31
第15页，共134页。
温和噬菌体(temperate phages)的 感染周期：
λ和P1噬菌体 溶源途径Lysogenic Cycle： 裂解途径Lytic Cycle
l
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第16页，共134页。
Temperate Bacteriophage Lifecycle
• 能够溶源化细菌的噬菌体称为温和噬菌体
第1页，共134页。
第6章 细菌及其病毒的遗传作图
第一节 噬菌体遗传分析 第二节 细菌的转化 第三节 细菌的接合
第四节 细菌的性导
第五节 转导
2
第2页，共134页。
第一节 噬菌体遗传分析
一、噬菌体的繁殖 二、噬菌体的突变型 三、噬菌体的基因重组 四、T2的环形遗传图
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第3页，共134页。
复习1：病毒的一般特性和类型
• 最大的病毒： 牛痘苗病毒——直径超过250nm
• 最小的病毒 脊髓灰质炎病毒——28nm
• 直径 病毒：细菌：真菌 = 1：10：100
5
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病毒粒子的模式构造
图6-1
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复习2：噬菌体的一般特性
• 病毒可根据宿主(动物、植物、细菌)或遗传物 质(DNA或RNA)来分类。
二、转化过程
1.供体(donor)DNA与受体(receptor)细胞 结合(binding)——吸附
– 结合发生在受体细胞特定部位； – 供体DNA片段为双链； – 结合过程是一个可逆过程。
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感受态与感受态因子
二、转化过程
感受态指细菌能够从周围环境中吸收DNA分子进行 转化的生理状态。
31
第六章 病毒的遗传分析
三个基因的染色体图
m 12.9cM r 20.8cM tu
一、互补测验和顺反子 二、X174条件致死突变型的互补 三、T4突变型的互补试验
一、互补测验与顺反子
❖ 互补测验：是确定突变的功能关系。（重组测验是 确定突变基因的空间关系）
❖ 根据顺式排列和反式排列的表现型来确定两个突变 体是否属于同一个基因（顺反子）。
无基盘，即尾部不完全
无头
有头部、 尾部、尾 丝，但不 装配
说明基因 13一定控 制着头部 装配过程 中的某一 步骤。
实验结果
❖ 结果发现：rⅡ突变型可分成rⅡA和rⅡB两个互补群。 ❖ 所有rⅡA突变型的突变位点都在rⅡ区的一头，所有
rⅡB突变型的突变位点都在rⅡ区的另一头。
凡是属于rⅡA互补群的突变不能互补，同理属于B互 补群的突变也不能互补；它们均是一个独立的功能单 位，在大肠杆菌K(λ)中增殖需这两种功能。
主要内容
• 病毒的形态结构与基因组 • 噬菌体的繁殖和突变型 • 噬菌体突变型的重组实验 • 噬菌体突变型的互补测验 • λ噬菌体基因组与位点专一性重组
❖ 病毒：专性寄生的非细胞生物，形态多种多样。 结构十分简单，只有一条染色体，由蛋白质外 壳及其包被的核酸所组成。
❖ 病毒的基因组：DNA或RNA， ss或ds，+或-， L或O型。
能互补
+ rII1 + rII2 顺式(cis)排列
能互补
2个突变点在同一基因内
反式排列，不能互补
顺式排列，能互补
Benzer就将这样一个不同突变之间没有互补的功能 区域称为顺反子（cristron） 。
2、突变子（muton）：是指一个顺反子内部能发 生突变的最小单位。最小的突变子只有1对碱 基，本身无独立的功能。
细菌及病毒的遗传分析h
trp2+ his2+ tyr1+转化trp2- his2- tyr1- 实验 trp2 34 his2 13 tyr1
Hfr菌株在切除F因子时发生错误切除，分离出一个携带F因子和部分宿主染色体基因的遗传因子，这种带有宿主染色体基因的F因子称为F΄因子。
T2噬菌体的基因重组
将两种不同的T2突变体进行杂交，对其杂交子代进行重组分析 杂交方法： 将Ttor和Ttos两种大肠杆菌细胞混合 同时接种高浓度的T2噬菌体的h-r+和h+r-两种突变体，保证绝大多数细菌都被一个以上噬菌体感染 两种不同的噬菌体DNA可能在宿主细胞内进行重组，从而产生非亲本型子代h+r+和h-r-。 亲本型 重组型
F因子在杂交中的行为——接合过程
（三）中断杂交实验作图
中断杂交实验作图
1分钟≈20%的重组值
二、转化
转化(transformation)：指某些细菌(或其它生物)能通过其细胞膜摄取周围介质中的DNA片段，并将此外源DNA片段整合到自己染色体组中的过程。 （一）转化的过程 非感受态细胞 外源DNA被洗掉了 转化因子 感受态细胞 外源DNA仍与细胞结合 整合 吸收 整合 供体单链DNA进入受体细胞后与受体染色体的某一部分联会，并进一步置换受体的对应染色体区段的过程。
第十章 细菌及病毒的遗传分析(2h)
1
第一节 细菌和病毒遗传研究的意义
2
第二节 噬菌体的基因重组
3
第三节 细菌基因重组
4
本章要求
5
思考题
繁殖世代所需时间短；
易于管理和进行化学分析；
便于研究基因的作用；
便于研究基因的突变；
遗传物质较简单，便于用作研究基因结构、功能及调控机制的材料。
遗传学_ 细菌和病毒的遗传分析_
1180 + 418 + 685 +107 +11940 +3660
100% = 2390 100% =13% 17990
trp2
tyr
34
his2
13 tyr1
his
40
trp
八、转导（transduction）
⚫ 普遍性转导（Generalized transduction）
转导是以噬菌 体为媒介，将 外源基因携带 入细菌，使受 体细胞发生遗 传重组的方式。
a、b间发生交换
单性状的转化子
a、b间不发生交换
双性状的转化子
七、转化作图的原理
细菌两连锁基因的交换率
=
单性状转化子的数 单性状转化子数+共转化的转化子数
100%
表7-1 枯草芽孢杆菌trp2+ his2+ tyr1+（供体）× trp2－ his2－ tyr1－（受体）的转化实验 座位转化子类型
噬菌体的遗传分析
一、细菌和病毒的遗传分析
7-1 T4噬菌体的电镜照片
二、病毒对遗传学研究的贡献
1952年 Hershey & Chase的同位素示踪试验
证明T4病毒的遗传物质 是脱氧核糖核酸（DNA） 【1969年诺贝尔奖】
二、病毒对遗传学研究的贡献
1956年Fraemkel Conrat的烟草花叶病毒的重建试验
滑，可致病）
粗糙型R菌株 （无荚膜，菌落粗
糙，不致病）
三、转化现象的发现——Griffth的肺炎双球菌实验
IIR菌株不致病 IIIS菌株致病
灭活的IIIS菌株不致病 灭活的IIIS菌株的某种物 质使IIR菌株发生性状改 变，变成致病的IIIS菌株
红眼病病毒遗传变异分析
红眼病病毒遗传变异分析红眼病是一种常见的传染病，也称为流行性感冒性结膜炎。
该病毒属于腺病毒科，是一种DNA病毒，具有外壳和一个核心。
在不同地区和时间，红眼病病毒会发生不同的遗传变异，这对于疫苗和药物的开发具有重要的意义。
遗传结构和变异红眼病病毒的遗传结构包括两个重要的特征：一个是病毒壳体蛋白，另一个是免疫原性毒素蛋白。
这两个特征决定了病毒的侵入性和致病力。
红眼病病毒具有高度的变异能力，这是由其特殊的复制方式所决定的。
在感染人体时，病毒会在基因组复制的过程中频繁发生错误，这导致了基因序列的随机变化。
如果累积的错误达到一定数量，会引起突变。
突变后，病毒的构成和性质就会发生变化，甚至会产生新的亚型。
遗传变异的影响红眼病病毒的遗传变异对临床治疗和预防具有影响。
当病毒发生变异时，可能会导致对治疗药物和疫苗的抵抗性增强。
因此，红眼病病毒的遗传变异，使得对其进行疫苗和药物的研发变得更为困难。
研究方法和发展为了更好地研究红眼病病毒的遗传变异，科学家们使用了许多不同的技术手段。
其中，分子病毒学是一种比较先进的方法。
利用这种方法，可以对病毒基因组进行深入的分析，以确定遗传差别和变异点。
同时，该方法还可以帮助科学家确定红眼病病毒的遗传进化路径，从而为疫苗和药物的开发提供基础数据。
总结红眼病是一种非常常见的传染病，对人体健康造成较大的威胁。
由于红眼病病毒的遗传变异，使得治疗和预防的难度加大。
科学家们利用现有的技术手段，对病毒进行研究，不断探索其遗传结构和变异情况。
相信在今后的科学研究中，我们能够找到更好的治疗和预防方法，促进人类健康事业的发展。
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拟有性过程: 不经过减数分裂和授精作用而 导致遗传物质的重组的过程，是细菌或病 毒获取外源遗传物质的方式或途径。
三．病毒的形态结构与基因组 病毒的形态结构
病毒的基因组特点
①病毒的基因组大小相差较大，类型多样； ②多数RNA病毒的基因组是由连续的核糖核 酸链组成，但也有些病毒的基因组RNA由不 连续的几条核酸链组成； ③基因重叠； ④冗余序列少或没有； ⑤基因为多顺反子； ⑥绝大多数基因组都是单倍体； ⑦噬菌体（细胞病毒）的基因是连续的；而 真核细胞病毒的基因是不连续的。
噬菌体重组值的计算
重组噬菌斑数
重组值 = 总噬菌斑数
*100%
杂交组合
ra-h+×ra+hrb-h+×rb+hrc-h+×rc+h-
rxh+与r+h-杂交结果
每种基因型的％
h+r-
h-r+
h+r+
h-r-
34 42 12 12
32 56 5.9 6.4
39 59 0.7 0.9
重组值
24/100=24% 12.3/100=12.3% 1.6/99.6=1.6%
根据上表结果可以分别作出3个连锁图
有四种可能的排列顺序
？？？？
你能否确定这4个基因座的关系？还 缺什么条件？怎么解决?为什么？
三．λ噬菌体的基因重组与作图
Kaiser(1955)，λ噬菌体的重组作图。 用UV照射获得了5个λ噬菌体的突变型：
s型，噬菌斑较小， mi型，噬菌斑特别小， c型，噬菌斑完全清晰， co1型，噬菌斑中间模糊，四周清晰， co2型，噬菌斑的中部较co1型更为浓密。
Benzer重组实验：r47 +和+ r104
• 利用这种方法测得最小重组率的意义 最小测得重组率=0.02% =0.02 cM T4噬菌体图距=1500 cM (遗传重组测得) T4噬菌体1.8 105 bp(生物化学测得) 回头看作图的精度：
0.02cM=2-3bp = [1.8 105bp /1500cM] 0.02cM
wa w × wa Y(杏色）
F2 wa wa wa w wa Y wY
杏色
白色
在大量的F2群体中却出现了1/1000野生型 红眼出现
P wa+/ wa+ × +w/ Y
F1
wa+/ +w × wa+/ Y
（雌配子） wa+ +w waw ++
（雄配子） wa+ Y
wa+ +w waw ++ wa+ +w waw ++ wa+ wa+ wa+ wa+ Y Y Y Y
wa+/ +w两个突变分别在两条染色体上，称 为反式（trans)， wa w /++两个突变同时排 在一条染色体上，而另一条染色体上两个位 点均正常，称为顺式（cis)。反式表现为突 变型，顺式排列为野生型，这种由于排列方 式不同而表型不同的现象称为顺反位置效应 （cis-trans position effect) 。
二．T2突变型的两点测交与作图
T2突变型及特性
快速溶菌突变型： 野生型： T2宿主范围野生型: T2宿主范围突变型:
细菌
B r 大斑 r+ 小斑 h+ +
h+
B2 大斑 小斑
-
+
B+B2 大斑 小斑 半透明 透明
表现型 透明,小 半透明,大 透明,大 半透明,小
基因型 hr+ 亲组合 h+r 亲组合 hr 重组合 h+r+ 重组合
利用互补测验确定顺式排列或反式时能否发生 功能互补,顺式排列能发生功能互补且反式排 列也能互补，属两个顺反子（两个基因）。顺 式排列能发生功能互补且反式排列不能互补， 是属一个顺反子（一个基因）。
斑 点 测 试 法 （ ）
spot test
顺反子：Benzer把在反式构型中不能互补的各 个突变位点在染色体上所占的一个区域称为一 个顺反子。一个顺反子就是一个基因，就是一 个基因座位，包含多个基因位点，是遗传上的 一个功能单位，但不是一个突变单位或重组单 位。
四．T4突变型的三点测交与作图
T4的 m r tu + + + 三点试验结果
亲本类型 单交换型 单交换型 双交换型
合计
类 型 噬菌斑数 %
重组频率%
m-r r-tu m-tu
m r tu +++
3467 3279
69.6%
m++ + r tu
520 474
9.6% ∨
∨
mr+ + + tu
853 965
17.5%
∨∨
m + tu 162 + r +
10342
3.3% ∨ ∨ 12.9 20.8 27.1
作图： m 12.9 r 20.8 tu
第三节 噬菌体突变型的互补测验
一．互补测验与顺反子
1. 拟等位现 P
象和顺反位置
效应
F1
wa wa × wY 杏色 白色
第一节 噬菌体的遗传基础
一．病毒遗传研究的意义和优越性
① 世代周期短，繁殖块，繁殖系数高。 ② 易于管理和进行生物化学分析。 ③ 遗传物质比较简单，用于研究基因结构 、功能及表达调控机制比较方便。 ④ 便于研究基因的突变。 ⑤ 便于研究基因的作用。 ⑥ 可用作研究高等生物的简单模型。
二．病毒的拟有性过程
四．病毒的增殖与突变型 增 殖
烈 性 噬 菌 体 生 活 周 期
温和噬菌体生活周期
突变型
条件致死突变型：在某些条件下，这些突变型
是致死的，而在另一些条件下仍可进E. 行Co繁li B殖+B，2
从而得以扩增进行研究。常用的有两大类条件
致死突变：“抑制因子敏感”突变和“温度敏
感”突变。 噬菌斑形态突变型：
E.Coli B
宿主范 围突变 型：
T4 野生型和突变型的区别
类型 不同大肠杆菌菌斑平板上表型
野生型 rI r II
r III
B
K(λ)
S
小噬菌斑 小噬菌斑 小噬菌斑
大噬菌斑 大噬菌斑 大噬菌斑
大噬菌斑 无噬菌斑 小噬菌斑 （致死）
小噬菌斑 大噬菌斑 大噬菌斑
第二节 噬菌体突变型的重组测验
一．Benzer的重组测验与基因的精细结构分 析
拟等位基因(pseudoalleles)：表型效应相似， 功能密切相关，在染色体上的位置又紧密连 锁的基因。这些基因产生的表型相似，但位 置上并不等位。
2. 互补测验原理与方法
互补测验（complementation test）：也称顺 反测验（cis-trans test），指将两个突变分别 处于顺式和反式， 根据其表型确定两个突变 是否是同一基因的试验（看顺式反式排列是 否有功能上的互补）。
三．病毒的形态结构与基因组 病毒的形态结构
病毒的基因组特点
①病毒的基因组大小相差较大，类型多样； ②多数RNA病毒的基因组是由连续的核糖核 酸链组成，但也有些病毒的基因组RNA由不 连续的几条核酸链组成； ③基因重叠； ④冗余序列少或没有； ⑤基因为多顺反子； ⑥绝大多数基因组都是单倍体； ⑦噬菌体（细胞病毒）的基因是连续的；而 真核细胞病毒的基因是不连续的。
噬菌体重组值的计算
重组噬菌斑数
重组值 = 总噬菌斑数
*100%
杂交组合
ra-h+×ra+hrb-h+×rb+hrc-h+×rc+h-
rxh+与r+h-杂交结果
每种基因型的％
h+r-
h-r+
h+r+
h-r-
34 42 12 12
32 56 5.9 6.4
39 59 0.7 0.9
重组值
24/100=24% 12.3/100=12.3% 1.6/99.6=1.6%
根据上表结果可以分别作出3个连锁图
有四种可能的排列顺序
？？？？
你能否确定这4个基因座的关系？还 缺什么条件？怎么解决?为什么？
三．λ噬菌体的基因重组与作图
Kaiser(1955)，λ噬菌体的重组作图。 用UV照射获得了5个λ噬菌体的突变型：
s型，噬菌斑较小， mi型，噬菌斑特别小， c型，噬菌斑完全清晰， co1型，噬菌斑中间模糊，四周清晰， co2型，噬菌斑的中部较co1型更为浓密。
Benzer重组实验：r47 +和+ r104
• 利用这种方法测得最小重组率的意义 最小测得重组率=0.02% =0.02 cM T4噬菌体图距=1500 cM (遗传重组测得) T4噬菌体1.8 105 bp(生物化学测得) 回头看作图的精度：
0.02cM=2-3bp = [1.8 105bp /1500cM] 0.02cM
wa w × wa Y(杏色）
F2 wa wa wa w wa Y wY
杏色
白色
在大量的F2群体中却出现了1/1000野生型 红眼出现
P wa+/ wa+ × +w/ Y
F1
wa+/ +w × wa+/ Y
（雌配子） wa+ +w waw ++
（雄配子） wa+ Y
wa+ +w waw ++ wa+ +w waw ++ wa+ wa+ wa+ wa+ Y Y Y Y
wa+/ +w两个突变分别在两条染色体上，称 为反式（trans)， wa w /++两个突变同时排 在一条染色体上，而另一条染色体上两个位 点均正常，称为顺式（cis)。反式表现为突 变型，顺式排列为野生型，这种由于排列方 式不同而表型不同的现象称为顺反位置效应 （cis-trans position effect) 。
二．T2突变型的两点测交与作图
T2突变型及特性
快速溶菌突变型： 野生型： T2宿主范围野生型: T2宿主范围突变型:
细菌
B r 大斑 r+ 小斑 h+ +
h+
B2 大斑 小斑
-
+
B+B2 大斑 小斑 半透明 透明
表现型 透明,小 半透明,大 透明,大 半透明,小
基因型 hr+ 亲组合 h+r 亲组合 hr 重组合 h+r+ 重组合
利用互补测验确定顺式排列或反式时能否发生 功能互补,顺式排列能发生功能互补且反式排 列也能互补，属两个顺反子（两个基因）。顺 式排列能发生功能互补且反式排列不能互补， 是属一个顺反子（一个基因）。
斑 点 测 试 法 （ ）
spot test
顺反子：Benzer把在反式构型中不能互补的各 个突变位点在染色体上所占的一个区域称为一 个顺反子。一个顺反子就是一个基因，就是一 个基因座位，包含多个基因位点，是遗传上的 一个功能单位，但不是一个突变单位或重组单 位。
四．T4突变型的三点测交与作图
T4的 m r tu + + + 三点试验结果
亲本类型 单交换型 单交换型 双交换型
合计
类 型 噬菌斑数 %
重组频率%
m-r r-tu m-tu
m r tu +++
3467 3279
69.6%
m++ + r tu
520 474
9.6% ∨
∨
mr+ + + tu
853 965
17.5%
∨∨
m + tu 162 + r +
10342
3.3% ∨ ∨ 12.9 20.8 27.1
作图： m 12.9 r 20.8 tu
第三节 噬菌体突变型的互补测验
一．互补测验与顺反子
1. 拟等位现 P
象和顺反位置
效应
F1
wa wa × wY 杏色 白色
第一节 噬菌体的遗传基础
一．病毒遗传研究的意义和优越性
① 世代周期短，繁殖块，繁殖系数高。 ② 易于管理和进行生物化学分析。 ③ 遗传物质比较简单，用于研究基因结构 、功能及表达调控机制比较方便。 ④ 便于研究基因的突变。 ⑤ 便于研究基因的作用。 ⑥ 可用作研究高等生物的简单模型。
二．病毒的拟有性过程
四．病毒的增殖与突变型 增 殖
烈 性 噬 菌 体 生 活 周 期
温和噬菌体生活周期
突变型
条件致死突变型：在某些条件下，这些突变型
是致死的，而在另一些条件下仍可进E. 行Co繁li B殖+B，2
从而得以扩增进行研究。常用的有两大类条件
致死突变：“抑制因子敏感”突变和“温度敏
感”突变。 噬菌斑形态突变型：
E.Coli B
宿主范 围突变 型：
T4 野生型和突变型的区别
类型 不同大肠杆菌菌斑平板上表型
野生型 rI r II
r III
B
K(λ)
S
小噬菌斑 小噬菌斑 小噬菌斑
大噬菌斑 大噬菌斑 大噬菌斑
大噬菌斑 无噬菌斑 小噬菌斑 （致死）
小噬菌斑 大噬菌斑 大噬菌斑
第二节 噬菌体突变型的重组测验
一．Benzer的重组测验与基因的精细结构分 析
拟等位基因(pseudoalleles)：表型效应相似， 功能密切相关，在染色体上的位置又紧密连 锁的基因。这些基因产生的表型相似，但位 置上并不等位。
2. 互补测验原理与方法
互补测验（complementation test）：也称顺 反测验（cis-trans test），指将两个突变分别 处于顺式和反式， 根据其表型确定两个突变 是否是同一基因的试验（看顺式反式排列是 否有功能上的互补）。