遗传学第十章细菌和病毒遗传
遗传学第10章细菌和病毒的遗传PPT
细菌和病毒不能进行有性生殖。
细菌和病毒的遗传物质也可以传递。 这种遗传物质的传递，被称之为拟有性过程。
拟有性过程指的是细菌或病毒获取外源遗传物质的 方式。
Small summary
细菌和病毒在遗传研究中的优越性
①世代周期短 ②易于管理和进行生物化学分析 ③遗传物质比较简单 ④是单倍体，便于研究基因的突变 ⑤便于遗传操作 ⑥可用作研究高等生物的简单模型。
一、转化（transformation）：
概念：指某些细菌能通过其细胞膜摄取周围供体的染色 体片段，将此外源DNA片段通过重组加入自己染色体组 的过程。
1928年，格里费斯(Griffith F.)在肺炎双球菌中发现 转化现象。
1944年，阿委瑞(Avery O. T.)成功地进行了肺炎双球菌 转化试验；证实遗传物质是DNA；转化是细菌交换基因的 方法之一。
的染色体上，而是 独立存在于细胞质 内。
※仅少数基因活动，表达出阻碍物，关闭其它基因。 原噬菌体经诱导可转变为烈性噬菌体 裂解途径。
Small summary
溶原性细菌（lysogenic bacterium）
被溶原性噬菌体感染了的细菌。
整合在寄主染色体中的噬菌体DNA称为原 噬菌体（prophage）。
以百万计的细菌和病毒，操作管理方便。
3．便于研究基因突变： 裸露的DNA分子(有的病毒为RNA分子)，易受环境条
件的影响而发生突变；单倍体生物，不存在显性掩盖隐 性问题，突变均能表现出来。
4．便于研究基因的作用：
Small summary
影印培养，易检出营养缺陷型突变，有利于从生化 角度来研究基因的作用。
②. 抗性突变型： 如抗药性或抗感染性。 例如：青霉素（penr）抗性突变
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)。
第十章 遗传学--优生学
2.古代的优生思想
人类进入有文字的历史阶段之后，优生思想就以各种方式在文化典 籍中表达出来，流传下来。最著名的、被认为是倡导优生的先驱乃是古 希腊哲学家柏拉图，主张对婚姻关系加以控制和调节，以生育优秀的儿 女，一方面倡言将衰弱、有病或低能的个体处死，另一方面提议让那些 优秀的男女作“暂时的和通”以生衍杰出的儿童；柏拉图还曾指出择偶 和生育年龄对后代的影响，认为父50岁、母40岁以上生的子女都不能留。 另一位古希腊哲学家亚里士多德也主张政府应用干涉婚姻制度之权，并 极力反对早婚，认为早婚生育的婴儿发育不良；还强调孕期保健，认为 妇女怀孕时，必须注意她们身体的健康，不可过怠惰的生活，也不可食 淡泊食物。我国春秋战国时代的典籍中就有 “男女同姓，其生不蕃”的 说法，《礼记· 内则》中指出：“娶妻不娶同姓”，表明对近亲通婚的危 害已经有所认识和总结（在古代，同姓的往往有一定的亲缘关系）。 《大戴礼· 本命》中说“五不娶”，就有“世有恶疾不娶”的说法。古犹 太人法典中就有对多种亲属关系的男女献中又有“有女不嫁消渴病（现在的糖尿 病）”的记载，这说明祖先对遗传病患者不宜结婚和生育道理有所认识。 古斯巴达人甚至规定低能的男女结婚要受刑罚，所生畸形儿可弃之山谷。 这些历史事实，均体现出优生的思想。
一、优生学的概念
（一）早期优生学概念
1883年，英国科学家高尔顿创立的优生学是指研究在社会 控制下的能从体力、智力方面改善或消弱后代的种族素质的各 种动因的科学，即中国人称为善种学。早期优生学理论具有的 特性如下： 1.社会性 需要“在社会控制下”开展，并认为社会对人的 “体力和智力”的消长有控制作用。 2.前瞻性 关心的是“后代”的“体格和智力”身心两方面 的发展。 3.主动性 一方面是主动“改善或促进”好的“动因”，另 一方面主动“控制或消灭”不好的“动因”。 4.模糊性 与“后代体格和智力”相关的种族素质的各种动 因可以是遗传素质本身，也可以是影响或决定遗传素质的社会、 民族、家庭等其它因素。 5.种族性 好的与不好的“动因”取决于“种族”的利益和 标准。
遗传学复习提纲
遗传学复习提纲刘庆昌绪言1、遗传学研究的对象，遗传、变异、选择2、遗传学的发展,遗传学的发展阶段，主要遗传学家的主要贡献3、遗传学在科学和生产发展中的作用第一章遗传的细胞学基础1、细胞的结构和功能：原核细胞、真核细胞、染色质、染色体2、染色体的形态和数目：染色体的形态特征、大小、类别，染色质的基本结构、染色体的结构模型，染色体的数目，核型分析3、细胞的有丝分裂：细胞周期、有丝分裂过程及遗传学意义4、细胞的减数分裂：减数分裂过程及遗传学意义5、配子的形成和受精：生殖方式、雌雄配子的形成、受精、直感现象、无融合生殖6、生活周期：生活周期、世代交替、低等植物的生活周期、高等植物的生活周期、高等动物的生活周期第二章遗传物质的分子基础1、DNA作为主要遗传物质的证据：间接证据、直接证据（细菌的转化、噬菌体的侵染与繁殖、烟草花叶病毒的感染与繁殖）2、核酸的化学结构：DNA和RNA及其分布、DNA和RNA的分子结构3、DNA的复制：DNA复制的一般特点、原核生物DNA合成、真核生物DNA合成的特点以及与原核生物DNA合成的主要区别4、RNA的转录及加工：三种RNA分子、RNA合成的一般特点、原核生物RNA的合成、真核生物RNA的转录及加工5、遗传密码与蛋白质翻译：遗传密码及其特征、蛋白质的合成过程、中心法则及其发展第三章孟德尔遗传1、分离规律：孟德尔的豌豆杂交试验、性状分离、分离现象的解释、表现型和基因型、分离规律的验证（测交法、自交法、F1花粉鉴定法）、分离比例实现的条件、分离规律的应用2、独立分配规律：两对相对性状的遗传及其分离比、独立分配现象的解释、独立分配规律的验证（测交法、自交法）、多对基因的遗传、独立分配规律的应用，某2测验3、孟德尔规律的补充和发展：显隐性关系的相对性、复等位基因、致死基因、非等位基因间的相互作用、多因一效和一因多效第四章连锁遗传和性连锁1、连锁和交换：连锁遗传的发现及解释、完全连锁和不完全连锁、交换及其发生机制2、交换值及其测定：交换值、交换值的测定（测交法、自交法）3、基因定位与连锁遗传图：基因定位（两点测验、三点测验、干扰与符合）、连锁遗传图4、真菌类的连锁与交换：着丝点作图5、连锁遗传规律的应用6、性别决定与性连锁：性染色体、性别决定、性连锁、限性遗传、从性遗传第五章基因突变1、基因突变的时期和特征：基因突变的时期、基因突变的一般特征2、基因突变与性状表现：显性突变和隐性突变的表现、大突变和微突变的表现3、基因突变的鉴定：植物基因突变的鉴定（真实性、显隐性、突变频率）、生化突变的鉴定（营养缺陷型及其鉴定）、人类基因突变的鉴定24、基因突变的分子基础：突变的分子机制（碱基替换、缺失、插入）、突变的修复（光修复、暗修复、重组修复、SOS修复），转换与颠换，DNA防护机制（简并性、回复突变、抑制突变、多倍体、致死突变）5、基因突变的诱发：物理因素诱变（电离辐射与非电离辐射）、化学因素诱变（碱基类似物、DNA诱变剂）第六章染色体结构变异1、缺失：类型、细胞学鉴定、遗传效应2、重复：类型、细胞学鉴定、遗传效应3、倒位：类型、细胞学鉴定、遗传效应4、易位：类型、细胞学鉴定、遗传效应5、染色体结构变异的应用：基因定位、果蝇的CIB测定法、利用易位制造玉米核不育系的双杂合保持系、易位在家蚕生产上的利用、利用易位疏花疏果防治害虫第七章染色体数目变异1、染色体的倍数性变异：染色体组及其整倍性、整倍体与非整倍体（名称、染色体组成、联会方式）2、同源多倍体的形态特征、同源多倍体的联会和分离（染色体随机分离、染色单体随机分离）3、异源多倍体、多倍体的形成与应用、同源联会与异员源联会（烟草、小麦）、单倍体4、非整倍体：亚倍体（单体、缺体）、超倍体（三体、四体），三体的基因分离5、非整倍体的应用：单体测验、三体测验、染色体替换第八章数量遗传1、数量性状的特征：数量性状的特征、多基因假说、超亲遗传2、数量性状遗传研究的基本统计方法：均值、方差、标准差3、遗传模型：加性-显性-上位性效应及其与环境的互作，显性3表现形式4、遗传率的估算及其应用（广义遗传力和狭义遗传力）5、数量性状基因定位，单标记分析法，区间定位法，复合区间定位法，应用（3方面）第九章近亲繁殖和杂种优势1、近交与杂交的概念、自交和回交的遗传效应，纯合率2、纯系学说3、杂种优势的表现和遗传理论（显性假说、超显性假说、上位性假说）4、杂种优势利用与固定第十章细菌和病毒的遗传1、细菌和病毒遗传研究的意义：细菌、病毒、细菌和病毒在遗传研究中的优越性2、噬菌体的遗传分析：噬菌体的结构（烈性噬菌体、温和性噬菌体）、噬菌体的基因重组与作图3、细菌的遗传分析转化：转化的概念与过程、转化和基因重组作图接合：接合的概念与过程、U型管实验、F因子及其存在状态、中断杂交试验及染色体作图性导：性导的概念与过程、性导的作用转导：转导的概念与过程、利用普遍性转导进行染色体作图第十一章细胞质遗传1、细胞质遗传的概念和特点：细胞质遗传的概念、细胞质遗传的特点2、母性影响：母性影响的概念及其与母性遗传的区别3、叶绿体遗传：叶绿体遗传的表现、叶绿体遗传的分子基础4、线粒体遗传：线粒体遗传的表现、线粒体遗传的分子基础5、共生体和质粒决定的染色体外遗传：共生体的遗传（卡巴粒）、4质粒的遗传6、植物雄性不育的遗传：雄性不育的类别及其遗传特点（核不育型和质核不育型、孢子体不育和配子体不育、单基因不育和多基因不育、不育基因的多样性）、雄性不育的发生机理、雄性不育的利用（三系法、二系法）第十二章基因工程1、基因工程概述4、重组DNA分子5、将目的基因导入受体细胞（常用导入方法）、转基因生物的鉴定、基因工程的应用、转基因生物（食品）的安全问题第十三章基因组学1、基因组学的概念与概述、C值、N值2、基因组学的研究内容：结构基因组学、功能基因组学、蛋白质组学3、基因组图谱的构建（遗传图谱与标记种类、物理图谱）4、基因组测序策略：鸟枪法、重叠克隆群法5、基因组图谱的应用（5个方面）6、生物信息学与蛋白质组学第十四章基因表达的调控1、基因的概念及其发展、基因的微细结构、顺反测验、基因的作用与性状的表达2、原核生物的基因调控：转录水平的调控，乳糖操纵元、色氨酸操纵元；翻译水平的调控3、真核生物的基因调控：DNA水平、染色质水平（组蛋白、非组蛋白）、转录水平（顺式作用元件、反式作用因子）、翻译水平的调5控、蛋白质加工4、原核生物与真核生物在基因调控上的区别第十五章遗传与发育1、细胞核和细胞质在个体发育中的作用：细胞质在细胞生长分化中的作用、细胞核在细胞生长分化中的作用、细胞核与细胞质在个体发育中的相互依存、环境条件的影响2、基因对个体发育的控制：个体发育的阶段性、基因与发育模式、基因与发育过程3、细胞的全能性第十六章群体遗传与进化1、群体的遗传平衡：等位基因频率和基因型频率、哈迪-魏伯格定律及其应用2、改变基因平衡的因素：突变、选择、遗传漂变、迁移3、达尔文的进化学说及其发展：生物进化的概念、达尔文的进化学说及其发展、分子水平的进化4、物种的形成：物种概念、物种形成的方式（渐变式、爆发式）6。
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
遗传学(第二版)刘庆昌重点整理2
第九章★无性繁殖（Asexual reproduction）指通过营养体增殖产生后代的繁殖方式，其优点是能保持品种的优良特性、生长快。
★有性繁殖（Sexual reproduction）指通过♀、♂结合产生的繁殖方式，其优点是可以产生大量种子和由此繁殖较多的种苗。
大多数动植物都是进行有性生殖的。
★近交(Inbreeding)指血缘关系较近的个体间的交配，近亲交配。
近交可使原本是杂交繁殖的生物增加纯合性(homozygosity),从而提高遗传稳定性，但往往伴随严重的近交衰退现象(inbreeding depression)。
★杂交(crossing or hybridization)指亲缘关系较远，基因型不同的个体间的交配。
可以使原本是自交或近交的生物增加杂合性（heterozygosity），产生杂种优势。
一、近交的种类★自交（Selfing）指同一个体产生的雌雄配子彼此融合的交配方式，它是近交的极端形式，一般只出现在植物中（自花授粉植物），又称自花受粉或自体受精(self-fertilization)。
★回交(Back-crossing)杂交子代和其任一亲本的杂交,包括亲子交配(parent-offspring mating)。
★全同胞交配(Full-sib mating)相同亲本的后代个体间的交配，又叫姊妹交。
★半同胞交配(Half-sib mating)仅有一个相同亲本的后代个体间的交配。
★自花授粉植物(Self-pollinated plant)天然杂交率低(1-4％)：如水稻、小麦、大豆、烟草等；★常异花授粉植物(Often cross -pollinated plant)天然杂交率常较高(5-20％)：如棉花、高粱等；★异花授粉植物(Cross-pollinated plant）：天然杂交率高(>20-50％)如玉米、黑麦等，在自然状态下是自由传粉。
★近交衰退（Inbreeding depression）近交的一个重要的遗传效应就是近交衰退，表现为近交后代的生活力下降，产量和品质下降，适应能力减弱、或者出现一些畸形性状。
细菌及病毒的遗传作图
7.1 细菌和病毒遗传研究的意义
7.1.1 细菌的培养 7.1.2 细菌在生物进化树中的地位 7.1.3 细菌和病毒在遗传研究中的优越性 7.1.4 细菌和病毒的拟有性过程
7.1.1 细菌培养
平皿分离 平皿培养
摇瓶培养
7.1.2 细菌在生物进化树中的地位
产烷生物
盐杆菌
7.1.3 细菌和病毒在遗传研究中的优越性
❖ 建立纯系的方法——纯培养
➢ 纯系：由单个细胞繁殖而 来的菌落称为纯系。
➢ 菌种纯：采用平板表面涂 布法或划线法获得单株菌 落。这种方法获得的纯系， 称为“菌种纯”。
➢ 菌株纯：利用显微操纵器 进行菌丝尖端切割等方法 获得单个细胞，并直接培 养建立纯系，这种方法获 得的纯系称为“菌株纯”。
❖选择培养法鉴定突变型与重组型
类病毒：一个单链环状的裸露的RNA。 拟病毒：线状单链RNA＋环状单链RNA。 朊病毒：蛋白质颗粒。
7.2.3 噬菌体的生活周期
❖烈性噬菌体（virulent phage）——噬菌体侵入宿主细
胞后，利用宿主细胞内的物质进行自身遗传物质和蛋白质
的合成，组装出许多子噬菌体，使宿主细胞裂解而释放子
许多细菌的突变都与培养基营养成分及培养条件有关。 ➢ 营养缺陷型的筛选、鉴定——选择培养法。是根据菌
+++
S C01 mi S++
+ C01 mi S C01 + + + mi
S + mi
+ C01 + 总数
975 924 30
2.9%
32 61 51 5.3% 5 13 0.86% 2091
Rf s-co1 =3.76% Rf s-mi =6.16% Rf co1-mi=9.92%
遗传学部分整理复习提纲
遗传学部分整理复习提纲遗传学部分整理复习提纲第⼀章：绪论1. 最重要⼈物的贡献、年份、论著1900年，孟德尔规律的重新发现标志遗传学的诞⽣，贝特⽣发现了连锁现象，但做出了错误的解释，发现连锁与交换规律的科学家是摩尔根。
约翰⽣最先提出“基因”⼀词。
斯特蒂⽂特绘制出第⼀张遗传连锁图。
1953年，⽡特森和克⾥克提出DNA分⼦结构模式理论。
第⼆章：遗传的细胞学基础1. 重要概念：染⾊体：间期细胞核内由DNA、组蛋⽩、⾮组蛋⽩及少量RNA 组成的线性复合结构。
异染⾊质：染⾊质上染⾊深，通常不含有功能基因，在细胞周期中变化较⼩的区域，具有这种固缩特性的染⾊体。
A染⾊体：真核细胞染⾊体组的任何正常染⾊体，包括常染⾊体和性染⾊体（A染⾊体在遗传上是重要的，对个体的正常⽣活和繁殖是必需的。
其数⽬的增减和结构的变化对机体会造成严重的后果）；B染⾊体：在⼀组基本染⾊体外，所含的多余染⾊体或染⾊体断⽚称为B染⾊体，它们的数⽬和⼤⼩变化很多。
⼀般在顶端都具有着丝粒，⼤多含有较多的异染⾊质。
随体：位于染⾊体次缢痕末端的、圆形或圆柱形的染⾊体⽚段。
胚乳直感（花粉直感）：在3n胚乳的性状上由于精核的影响⽽直接表现⽗本的某些性状。
果实直感：种⽪或果⽪组织在发育过程中由于花粉影响⽽表现⽗本的某些性状。
⽆融合⽣殖：雌雄配⼦不发⽣核融合的⼀种⽆性⽣殖⽅式。
巨型染⾊体：⽐普通染⾊体显著巨⼤的染⾊体的总称。
有丝分裂⼀般没有同源染⾊体联会，果蝇唾腺中的多线染⾊体，染⾊质线不断复制，但是染⾊体着丝粒不分裂。
联会：在减数分裂前期过程中，同源染⾊体彼此配对的过程。
⼆价体：减数分裂前期Ι的偶线期，同源染⾊体联会形成联会复合体的⼀对染⾊体。
单价体：在特殊情况，减数分裂前期Ι的偶线期联会时，存在不能配对的染⾊体。
同源染⾊体：形态、结构和功能相似的⼀对染⾊体，⼀条来⾃⽗本，⼀条来⾃母本。
组型分析：利⽤染⾊体分带技术等，在染⾊体长度、着丝粒位置、长短臂⽐、随体有⽆特点基础上，进⼀步根据染⾊的显带表现区分出各对同源染⾊体。
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遗传学第十章细菌和病毒遗传
3、转化和基因重组作图
当两个基因紧密连锁时，它们就有较多
的机会包括在同一个DNA片段中，并同
时整合到受体染色体中。因此，紧密连
锁的基因可以通过转化进行作图。如：
trp2+ his2+ tyr1+×trp2 his2 tyr1 ↓
ra–h+ r+h– 34.0 42.0 12.0 12.0 24% rb–h+ r+h– 32.0 56.0 5.9 6.4 12.3% rc–h+×r+h– 39.0 59.0 0.7 0.9 1.6%
遗传学第十章细菌和病毒遗传
பைடு நூலகம்
分别作出ra、rb、rc与h的连锁图
ra
24
h
rb 12.3 h
=
×100%
h-r+ + h+r- + h-r- + h+r+
ra–h+ r+h– → 24%
rb–h+ r+h– → 12.3%
r h ×r h → 1.6% – + + –
c
遗传学第十章细菌和病毒遗传
表7－2 四种噬菌斑数及重组值
每 种 基 因 型 的%
杂交组 合
重组值
r–h+ r+h– r+h+ r–h–
第一节 细菌和病毒遗传研究 的意义
遗传学研究从细胞水平推进到分 子水平，是由于两大发展： （1）对基因的化学和物理结构
的了解日益深入 （2）研究材料采用了新的生物
类型-细菌和病毒 遗传学第十章细菌和病毒遗传
一、细菌
所有细菌都是比较小的单细胞，大约 12μm长，0.5μm宽 大肠杆菌(E.coli)在细菌遗传学研究中应 用十分广泛 ,其染色体为一条环状的裸 露DNA分子。其细胞里通常还具有一个 或多个小的染色体-质粒
三、细菌和病毒在遗传研究中
的优越性
(1)世代周期短。大肠杆菌每20分钟可繁殖 一代，病毒每小时可繁殖数百个后代
(2)易于管理和进行化学分析 (3)便于研究基因的突变 (4)便于研究基因的作用 (5)便于基因重组的研究 (6)便于用作研究基因结构、功能及调控机
制的材料 (7)便于进行遗传遗传操学第十作章细菌和病毒遗传
化，转化DNA片段至少要有800bp， 枯草杆菌最少需要16000bp (2)转化片段形态:转化片段必须是双链 (3)转化片段浓度：每个细胞摄取的DNA 分子数不超过10个 (4)受体细胞生理状态；感受态
遗传学第十章细菌和病毒遗传
2、转化DNA的摄取和整合
(1)结合与穿入 (2)联会 (3)整合，整合或DNA重组对同源DNA具
第十章 细菌和病毒的遗传
遗传学第十章细菌和病毒遗传
细菌属于原核生物，不进行典型 的有丝分裂和减数分裂，因此， 其染色体传递和重组方式与真核 生物不尽相同。 病毒甚至不进行分裂，它在宿主 细胞内以集团形式产生。细菌和 病毒的遗传分析对整个遗传学， 特别是对于分子遗传学的发展具 有重大作用。遗传学第十章细菌和病毒遗传
rc 1.6 h
×
ra rb
rc h
√
ra rb
h rc
√
ra
rc h
rb
×
ra
遗传学第十章细菌和病毒遗传
h rc rb
为了确定基因排列顺序，可先只考虑rb 、rc及h来确定是rchrb还是hrcrb。 为此作：
h
rb+rc- × rb-rc+
rc
↓
重组值约14%
可知h应位于rb及rc
之间，又因为T2噬菌 rb
转化首先是Griffith(1928)在肺炎
双球菌中发现的
杀死SⅢ片段
RⅡ
SⅢ
Avery(1944)等研究证实，转化因子 是DNA。这个极其重要的发现，不仅 证实遗传物质是DNA，而且表明转化
是细菌交换基因的方式之一。
遗传学第十章细菌和病毒遗传
1、供体DNA与受体细胞间的接触
与互作
影响因素包括： (1)转化片段大小:肺炎双球菌的成功转
遗传学第十章细菌和病毒遗传
二、T2噬菌体的基因重组与作图
噬菌斑形态 正常r+:小、边缘模糊
噬菌体
突变r-:大、边缘清楚
性状
宿主范围：感染和裂 正常h+:B株
解的菌株 突变h-:B株
不同
或B/2株
由于h–和h+均能感染B株，用T2的两亲本 h–r+和h+r–同时遗感传学第染十章细B菌和株病毒，遗传 称为双重感染
遗传学第十章细菌和病毒遗传
研究细菌遗传的方法--平板培养
遗传学第十章细菌和病毒遗传
细菌菌落的表现型：
原养型（野生型）
形态性状：菌落形状、颜色
突变型
大小
生理特性 营养缺陷型
抗性-抗药或抗感染
为了测定所发生的突变， Lederberg设计了影印培养法
遗传学第十章细菌和病毒遗传
细菌的影印培养法
遗传学第十章细菌和病毒遗传
体的连锁图是环状的
ra
遗传学第十章细菌和病毒遗传
三、噬菌体的基因重组与作图 sco1mi×+++
相当于前面介绍的三点测验 （自学）
遗传学第十章细菌和病毒遗传
第三节 细菌的遗传分析
一个细菌DNA与另一个细菌DNA的 交换重组可以通过四种方式实现
转化、接合、性导、转导 一、转化
转化：某些细菌(或其他生物)通过其细 胞膜摄取周围供体的染色体片段，并将 此外源DNA片段通过重组整合到自己染 色体组的过程 遗传学第十章细菌和病毒遗传
二、病毒
病毒没有细胞结构，既不属于原核生物 ，也不属于真核生物。 病毒结构十分简单，仅含DNA或RNA和一 个蛋白质外壳，没有合成蛋白质外壳所 必须的核糖体。所以，病毒必须感染活 细胞，改变和利用活细胞的代谢合成机 器，才能合成新的病毒后代。 感染细菌的病毒叫噬菌体，是目前了解 比较清楚的病毒，有：单链DNA、单链 RNA、双链DNA和遗传学双第十章链细菌和R病N毒遗A传等四种类型。
h-r+ × h+r↓B株
h-r+ h+r- h-r- h+r+ ↓
接种在同时长有B株及B/2株的培养基上
亲型噬菌斑 h-r+：透明、小 h+r-：半透明、大
重组型噬菌斑 h-r-：透明、大 h+r+：半透明、小
遗传学第十章细菌和病毒遗传
重组型噬菌斑
重组值=
× 100%
总噬菌斑
h-r- + h+r+
第二节 噬菌体的遗传分析
一、噬菌体的结构
遗传学上应用最广泛的是大肠杆菌的T 噬菌体系列(T1到T7)。其结构大同小异 ，呈蝌蚪状。T偶列噬菌体结构如下图
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1、烈性噬菌体
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2、温和性噬菌体 温和性噬菌体具有溶源性的生活周 期，即在 噬菌体侵 入后，细 菌并不裂 解，以两 种形式出 现，如λ 和P1