第六章 噬菌体的遗传分析
生物工程专业《遗传学》教学大纲
生物工程专业《遗传学》教学大纲
(课程编码081801032)
一、课程说明
1.课程学时、学分及分配
课程总学时90,总学分5,开课学期第5学期。
2.课程类别
专业主干课。
3.课程教学目标与要求
遗传学是现代生物学中进展最迅速、与其它自然科学、社会科学与技术科学交叉最多的学科之一,是新技术革命的动力学科。本课程内容涉及知识面广、实验性强、学习难度大。教学要突出重点,明确难点、疑点,精简适当。注重理论的同时强化实验环节,提高学生综合能力。通过本门课程的学习,使学生在有限的时间内,系统地熟悉遗传学的基本知识,掌握基本理论与基本技能,触摸到本学科进展动态的前沿,认识到遗传学在生物学领域中的重要位置,为将来习惯本质工作及科研的需要奠定坚实的基础。
4.参考教材与参考书目
参考教材:普通遗传学(面向21世纪课程教材) 杨业华 高等教育出版社
2000.8
参考书目:遗传学 (第二版上下) 刘祖洞 高等教育出版社 1999.6
遗传学 王亚馥 戴灼华 高等教育出版社 2000.7
新编遗传学教程 李惟基 中国农业大学出版社 2002.1
现代遗传学 赵寿元 乔守怡 高等教育出版社 2001.8
5.课程教学重点与难点
标注*为重点内容,难点是交换值的计算、真菌类的遗传分析、噬菌体的遗传及重组的分子基础、遗传工程等内容。
6.课程教学方法与手段
注重理论与实验密切配合,强化实验环节,采取灵活多样的教学方式,利用现代化教学手段,开发遗传学的CAI课件,使学生真正成为教学过程的主体。
7.课程考核方法与要求
平常成绩(包含作业、测验等)与期中考试占成绩30%,期末考试成绩占70%。
8.实践性教学内容安排
本课程的实践教学内容,由遗传学实验课独立完成,全面内容见《遗传学实验课》教学大纲。
噬菌体鉴定遗传物质
噬菌体鉴定遗传物质
噬菌体是一种病毒,它可以感染并寄生在细菌体内,通过利用细菌的生物机制来复制自身。噬菌体鉴定遗传物质的方法是通过分析噬菌体的基因组序列,以确定其种属和亲缘关系。
噬菌体鉴定的首要步骤是提取噬菌体DNA或RNA。这可以通过不同的方法进行,其中最常用的是酚-氯仿法或商用基因提取试剂盒。提取的DNA或RNA样品随后需要进行质量检测,以确保样品完整且适合后续分析。
在噬菌体鉴定中,常用的方法是通过测序噬菌体基因组。测序技术的发展使得高通量测序成为可能,可以同时测序大量的噬菌体样品。测序后,通过与已知的噬菌体基因组数据进行比对,可以确定噬菌体的种属和亲缘关系。
基于测序数据进行噬菌体鉴定的方法有多种。一种常用的方法是利用基因组序列的相似性进行比对。通过使用多序列比对软件,如BLAST或MEGA,可以将噬菌体基因组序列与已知的噬菌体基因组进行比对,从而确定噬菌体的种属和亲缘关系。
另一种方法是利用基因组序列的组成和结构特征进行鉴定。噬菌体基因组通常由DNA序列和编码基因组的蛋白质序列组成。通过分析基因组序列的GC含量、编码基因的起始密码子和终止密码子等特征,可以推断噬菌体的种属和亲缘关系。
除了基因组序列,噬菌体鉴定还可以利用其他遗传物质,如噬菌体的RNA或蛋白质。通过分析噬菌体的转录组或蛋白质组,可以了解噬菌体在感染细菌时的调控机制和功能特征。这些信息也可以用于噬菌体的鉴定和分类。
噬菌体鉴定的结果对于研究噬菌体的生物学特性、进化关系和应用潜力具有重要意义。噬菌体鉴定可以帮助科学家了解不同噬菌体的感染机制、宿主范围和抗药性等特征,从而为噬菌体的应用提供理论依据。
噬菌体鉴定遗传物质是通过分析噬菌体的基因组序列、转录组或蛋白质组来确定噬菌体的种属和亲缘关系的方法。这些信息对于研究噬菌体的生物学特性和应用潜力具有重要意义。随着测序技术的发展,噬菌体鉴定的方法将变得更加精确和高效。
生物必修二第六章遗传与变异难点解析
生物必修二第六章遗传与变异难点解析
高中生物教材中的遗传与变异是难度最大的内容,下面是店铺给大家带来的生物必修二第六章遗传与变异难点解析,希望对你有帮助。
高中生物遗传与变异难点解析
1、DNA是“主要”的遗传物质
【解析】核酸是生物的遗传物质,而核酸又包括脱氧核酸(即DNA)和核糖核酸(即RNA)。在整个生物界中绝大多数生物是以DNA作为遗传物质的。有DNA的生物(具有细胞结构的生物和DNA病毒——烟草花叶病毒、乙肝病毒等),DNA就是遗传物质;只有少数病毒(如艾滋病病毒、SARS病毒、禽流感病毒等)没有DNA,只有RNA,RNA才是遗传物质。因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要的遗传物质。另外在证明DNA是遗传物质的实验过程中,其设计思想是:设法把DNA和蛋白质分开,单独地、直接地去观察DNA的作用。
2、染色体是基因的“主要”载体
【解析】基因是有遗传效应的DNA片段,基因在染色体上呈线性排列,染色体是基因的主要载体(叶绿体和线粒体中的DNA上也有基因存在)。一般情况下,一条染色体上有一个DNA分子,在一个DNA分子上有许多基因。 在真核细胞中,DNA是主要遗传物质,而DNA又主要分布在染色体上,所以染色体是遗传物质的主要载体。原核生物和病毒(DNA病毒)都没有染色体,但有DNA分子。
3、生物的性别决定方式“主要”有两种:一种是XY型,另一种是ZW型。
【解析】生物的性别决定方式:
①XY型性别决定——很多种类的昆虫、某些鱼类和两栖类、所有的哺乳动物以及很多雌雄异株的植物(如菠菜、大麻等)。雌性:N+XX;雄性:N+XY。
②ZW型性别决定——鸟类和蛾类等。雌性:N+ZW;雄性:N+ZZ。 ③基因对性别的决定——玉米是雌雄同株的植物,玉米细胞中有若干基因可以改变玉米植株的性别:如果正常植株基因型为A B ,则基因型为aaB 的植株因侧生的雌花序不能正常发育为成为雄株;基因型为A bb的植株因顶生雄花序转变为雌花序而成为雌株;基因型为aabb的植株顶生的花序也是雌花序而成为雌株。
5答案细菌和噬菌体的遗传分析
细菌和噬菌体的遗传分析
习题一
一、填空题
1、Hfr,F因子
2、整合或游离于细菌染色体上或之外 附加体
3.末端
4.裂解 重组体 合子诱导
5、一次单交换
6、Hfr,F因子,细菌
7、溶菌,r+斑、r斑
8、高频重组,广泛性转导
9、F+ F+
二、解释下列名词:
F-菌株:未携带F因子的大肠杆菌菌株。
F+菌株:包含一个游离状态F因子的大肠杆菌菌株。
Hfr菌株:包含一个整合到大肠杆菌染色体组内的F因子的菌株。
F因子:大肠杆菌中的一种附加体,控制大肠杆菌接合过程而使其成为供体菌的一种致育因子。
F'因子:整合在宿主细菌染色体上的F因子,在环出时不够准确而携带有染色体一些基因的一种致育因子。
烈性噬菌体:侵染宿主细胞后,进入裂解途径,破坏宿主细胞原有遗传物质,合成大量的自身遗传物质和蛋白质并组装成子噬菌体,最后使宿主裂解的一类噬菌体。
温和性噬菌体:侵染宿主细胞后,并不裂解宿主细胞,而是走溶原性生活周期的一类噬菌体。
溶原性细菌:含有温和噬菌体的遗传物质而又找不到噬菌体形态上可见的噬菌体粒子的宿主细菌。
部分二倍体:当F+和Hfr的细菌染色体进入F-后,在一个短时期内,F-细胞中对某些位点来说总有一段二倍体的DNA状态的细菌。 三、选择题
1-5、d b d b c
6-10、A C A B A
四、问答题
2. 为什么说细菌和病毒是研究遗传学的好材料?
答:与其他生物体相比,细菌和病毒能成为研究遗传学的好材料,具有以下7个方面的优越性:
(1)世代周期短:每个世代以min或h计算,繁殖速度快,大大缩短了实验周期。
(2)易于管理和进行化学分析 个体小,繁殖方便,可以大量节省人力、物力和财力;且代谢旺盛,繁殖又快,累积大量的代谢产物。
(3)便于研究基因的突变 细菌和病毒均属于单倍体,所有突变都能立即表现出来,不存在显性掩盖隐性的问题。
噬菌体遗传分析
噬菌体的遗传分析
一、噬菌体的结构:
1.结构简单:蛋白质外壳、核酸、某些碳水化合物、脂肪等。
2.多样性的原因:外壳的蛋白质种类、染色体类型和结构。
3.两大类:
①烈性噬菌体:T噬菌体系列(T1-T7);
②温和性噬菌体: P1和λ噬菌体。
㈠、烈性噬菌体:
1.结构大同小异,外貌一般呈蝌蚪状:
T偶列噬菌体 头部:双链DNA分子的染色体;
颈部:中空的针状结构及外鞘;
尾部:由基板、尾针和尾丝组成。
2. T偶列噬菌体的侵染过程(如T4噬菌体): 尾丝固定于大肠杆菌,遗传物质注入破坏寄主细胞原有的遗传物质合成大量的噬菌体遗传物质和蛋白质组装许多新的子噬菌体溶菌酶裂解细菌释放出大量噬菌体。
右图为T4噬菌体侵染大肠杆菌的生活周期
㈡、温和性噬菌体:例如λ和P1噬菌体,λ和P1各代表一种略有不同的溶源性类型。
1.溶源性噬菌体的生活周期:
①.λ噬菌体:噬菌体侵入后,细菌不裂解附在E.coli染色体上的gal和bio位点间的attλ座位上通过交换整合到细菌染色体,并能阻止其它λ噬菌体的超数感染。
λ噬菌体特定位点的整合
②P1噬菌体:不整合到细菌的染色体上,而是独立存在于细胞质内(见左下图)。
原噬菌体:整合到宿主基因组中的噬菌体。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(见右下图)。
2.P1和λ噬菌体的特性:
①P1和λ各代表不同的溶源性类型:
P1噬菌体:侵入后并不整合到细菌的染色体上,独立存在于细胞质内;
λ噬菌体:通过交换整合到细菌染色体上。
②溶源性细菌分裂两个子细胞:
P1噬菌体复制则使每个子细胞中至少含有一个拷贝;
λ噬菌体随细胞染色体复制而复制,细胞中有一个拷贝。 ③共同特点:核酸既不大量复制,也不大量转录和翻译。
P1和λ噬菌体的生活周期特性
细菌与噬菌体遗传(三)
细菌与噬菌体遗传(三)
(总分:247.00,做题时间:90分钟)
一、选择题
(总题数:7,分数:7.00)
1.菌株A可以石油燃料为营养,菌株B则不能利用石油燃料,活化菌株B,杀死菌株A,混合在一起,几小时后,混合物变得混浊,经检查得知,混浊是菌株A快速生长的结果,引起的这种现象原因是______
A.性导 B.转录 C.转导 D.转化
(分数:1.00)
A.
B.
C.
D. √
解析:
2.两种噬菌体杂交,如a+b+×a-b-,下列哪种公式可用于计算位点间的重组率______
A.a+b-/(a+b++a+b-)
B.a-b+/(a+b++a-b+)
C.(a+b-+a-b+)/(a+b-+a-b++a+b+)
D.(a+b-+a-b+)/(a+b-+a-b++a+b++a-b-)
E.上述答案均不对
(分数:1.00)
A.
B.
C.
D. √
E.
解析:
3.转化时,供体菌a+b+c+可给受体菌a-b-c-提供DNA,假定这些基因是紧密连锁的,顺序为abc,它们很容易一起遗传,那么下列何种转化类型出现的最少______
A.a-b+c- B.a+b-c+ C.a+b+c+ D.a-b+c+
E.由于三个位点可能在同一片段上传递,故各类转化类型出现的频率相等。
(分数:1.00)
A.
B. √
C.
D.
E.
解析:
4.已知一种Hfr菌株可把a和b基因按ab顺序地传递给受体。那么在杂交Hfra+b+×F-a-b-中,下列哪个公式可用来计算基因a和b间的重组率______ A.a+b-/(a+b++a+b-)
B.a-b+/(a-b++a+b+)
C.(a+b-+b+a-)/(a+b-+a-b++a+b+)
D.(a+b-+a-b+)/(a+b++a+b-+a-b++a-b-)
(分数:1.00)
A.
B. √
C.
D.
解析:
5.有两个细菌品系,它们合成三种氨基酸的能力不同,以a+b+c+为供体和受体a-b-c-杂交。杂交后,取细菌的悬浮液分别涂在补充了氨基酸A、B和C的培养基上,观察到在一种平板上有四种细菌菌落,然后把此菌落影印到各种平板上(如图所示)
细菌与噬菌体遗传(二)_真题-无答案
细菌与噬菌体遗传(二)
(总分81,考试时间90分钟)
一、填空题
1. 组成F质粒的三个区段为______、______和______。
2. 噬菌体突变类型主要有:______等。
3. 在细菌的接合过程中进入受体F-细菌中的DNA为______,是______端牵引______进入受体,原保留的环状DNA链进行______复制。
4. 整合在染色体中的F因子______进行独立自主的复制。
5. 假基因分为两类:①______,其保留了内含子,是通过基因组DNA复制产生的,常位于相同有功能基因附近,与有功能的同源基因有类似的结构;②______,是通过对mRNA的反转录和获得的cDNA的随机整合而产生的,其缺少内含子。
6. 细菌的突变型主要有三种______、______和______。
7. 重叠基因的重叠方式有:______等。
8. 温和噬菌体的生活周期可分为______。温和噬菌体早期基因和部分晚早期基因的表达,形成相应的______,调节或抑制自身其他基因的表达,使其整个基因组整合到宿主染色体的特定区域。
9. 每个顺反子在染色体上的区域称为______,每个基因座中有______个突变位点,每一个核苷酸对的改变都可引起多肽链中氨基酸的改变,从而影响顺反子的功能。
10. 噬菌体的基因重组与______的重组过程不同,与______的重组十分相似。
11. 由P1噬菌体介导进行E.coli A菌株(基因型为ABC)和B菌株(基因型为abc)的转导实验,得到最小频率的转导子为aBc,则这三个基因在染色体上的顺序为______。
12. 在适合条件下,细菌每______繁殖一代,而大多数哺乳动物细胞约______分裂一次。
13. 两个或两个以上的基因共有一段DNA序列,或是指一段DNA序列成为两个或两个以上基因的组成部分,这样的基因被称为______。
14. 噬菌体是指寄生于______细胞中的病毒。
智慧树知到《普通遗传学(山东联盟)》章节测试答案
智慧树知到《普通遗传学(山东联盟)》章节测试答案
第一章
1、减数分裂染色体的减半过程发生于():
A:后期Ⅱ
B:末期Ⅰ
C:后期Ⅰ
D:前期Ⅱ
答案:后期Ⅰ
2、一个大孢子母细胞减数分裂后形成四个大孢子,最后形成()。
A:四个雌配子
B:两个雌配子
C:一个雌配子
D:三个雌配子
答案:一个雌配子
3、形态结构和遗传内容一样的一对染色体是同源染色体。
A:对
B:错
答案:错
4、一种植物的染色体数目2n=10。在减数第一次分裂中期,每个细胞含有的染色单体数是20。
A:对
B:错
答案:对
5、减数分裂中染色单体的交换和细胞学上观察到的交叉现象是同时发生的。
A:对
B:错
答案:错
第二章
1、完整的cDNA库包括生物基因组全部基因序列。
A:对
B:错
答案:错
第三章
1、在独立遗传下,杂种AaBbDdEe自交,后代中基因型全部纯合的个体占():
A:25%
B:1/8
C:1/16
D:9/64
答案:C
2、分离定律证明,杂种F1形成配子时,成对的基因()
A:分离,进入同一配子
B:分离,进入不同的配子
C:不分离,进入同一配子
D:不分离,进入不同的配子
答案:B
3、人类白化症是常染色体单基因隐性遗传病,这意味着白化症患者的正常双亲必须()
A:双亲都是白化症患者
B:双亲之一是携带者
C:双亲都是纯合体
D:双亲都是致病基因携带者
答案:D
4、上位作用是发生于同一对等位基因之间的作用。这种说法是对是错?
A:对
B:错
答案:B
第四章
1、A和B是连锁遗传,交换值是14%,现有AaBb杂种,试问产生Ab重组配子的比例是多少?
A:14%
B:7%
C:3.5%
D:28%
答案:B
2、一般某种生物所具有的连锁群数目总是与它()相同。
A:孢母细胞染色体数
B:合子染色体数
C:配子染色体数
D:体细胞染色体数
答案:C
6-1遗传物质的经典探究实验【新人教生物一轮复习课前自主预习案】
第六单元 遗传的分子基础
课前自主预习案1 遗传物质的经典探究实验
素能目标★考向导航
基础梳理——系统化
知识点一 肺炎链球菌的转化实验
1.格里菲思的体内转化实验
2.艾弗里的体外转化实验
(1)设计思路:_________________________________________。
(2)实验过程及结果
(3)分析:S型细菌的DNA使R型细菌发生了转化,S型细菌的其他物质不能使R型细菌发生转化。
(4)实验结论:_________________________________________________________
________________________________________________________________________。
知识点二 噬菌体侵染细菌的实验
1.实验材料和方法
(1)实验材料:________和大肠杆菌。 (2)实验方法:____________法,该实验中用35S、32P分别标记____________。
2.实验过程
3.实验结论
在噬菌体中,保证亲代与子代之间具有连续性的物质是________,即________是遗传物质。
知识点三 生物的遗传物质
基能过关——问题化
一、判一判(判断正误并找到课本原话) 1.格里菲思实验中,第四组死亡小鼠身上分离得到的S型活细菌是由S型死细菌转化而来的。(必修2 P43图3-2)( )
2.格里菲思的实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状。(必修2 P43正文)( )
3.在艾弗里的实验中,DNA酶将S型细菌的DNA分解为脱氧核苷酸,因此不能使R型细菌发生转化。(必修2 P44图3-3)( )
4.艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验证明了DNA是主要的遗传物质。(必修2 P44正文)( )
5.噬菌体侵染细菌的实验获得成功的原因之一是噬菌体只将DNA注入大肠杆菌细胞中。(必修2 P45正文)( )
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
