遗传制作和基因定位下.ppt

第63页/共64页 1）感染初期 2）感染后期 环状排列与末端重复的形成 第64页/共64页 4.5.3　细菌的转导和作画 1. 定义：以噬菌体为媒介所进行的细菌遗传物质重组的过程，称转导。 2. 发现 ●Lederbery及其研究生Zinder（1951）首先在鼠伤寒沙门氏菌（Salmenella typhimurium）中发现转导现象。 ??? ●发现过程 他们用苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸营养缺陷型的鼠伤寒沙门氏菌和甲硫氨酸、组氨酸营养缺陷型的鼠伤寒沙门氏菌共同培养，相当让两种不同缺陷型的菌杂交。杂交过程和结果如下： 第31页/共64页 LT22 phe- try- tyr-??????? ×?????LT2 met- his- （苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸）??? （甲硫氨酸、组氨酸） 营养缺陷型 ↓????? 营养缺陷型 ???????????????????? 原养型的菌落（即出现个别正常型的细菌） 那么这些原养型菌落的出现是由接合引起的？ 还是由转化引起的？ 他们先进行U形管实验（P159），结果在LT22一臂获得原养型的菌株，由此推测可能有一种可通过滤膜的过滤性因子（FA）在起作用。进一步利用DNA酶处理，结果FA不受DNA酶影响，从而消除了转化作用的可能性。最后认为FA是一种噬菌体，发现了转导。 第32页/共64页 第33页/共64页 3. 转导的机制 转导是在噬菌体包装中因为错误将细菌染色体片段包装进去成为内含细菌染色体片段“假噬菌体”而发生的。具体过程如下： ? （1）噬菌体侵染细菌。 （2）噬菌体DNA使细菌染色体形成片段，合成噬菌体DNA和外壳。 （3）新噬菌体包装，偶尔将细菌染色体片段也包装进去成为内含细菌染色体片段“假噬菌体”。“假噬菌体”和真噬菌体一起释放出来。 第34页/共64页 （4）“假噬菌体”和真噬菌体一样可再侵染细菌，其中“假噬菌体”侵染时，就将外来的细菌基因注入，经过基因重组改变遗传性状，完成转导的过程。 目前根据转导的机制，已广泛应用在体外包装“假噬菌体”，即将外源基因导入“假噬菌体”中，再侵染细菌，进行基因表达的研究。 第35页/共64页 1.普遍性转导 普遍性转导：指P1、 P22等可以转导沙门氏菌染色体组的任何不同的部分。 如果两个基因始终是一起转导或同时转导（共转导或并发转导）频率较高，那么证明两基因连锁，而且频率越高，则两基因距离越近。 如：a基因和b基因共转导频率高， a和c共转导频率也高， b和c共转导频率低，则3个基因顺序为 b a c 第36页/共64页 第37页/共64页 若同时观察3因子转导分析，则只做一次实验就可推出其次序。 举例：利用普遍性转导测知leu，thr，azi三个基因顺序。 方法： （1）用噬菌体P1侵染带leu+，thr+和azi+的大肠杆菌。 （2）用从该大肠杆菌释放出来的噬菌体，再侵染leu-、thr-和azi-的大肠杆菌。 第38页/共64页 (3)把受体菌接种到不含thr的选择培养基上对thr+进行选择，凡具thr+的细菌都可生长，把此菌接种到其他培养基上，结果在选出的thr+重组子只有3% leu+，但无一个同时也是azi+ 。若选择leu+重组子，则约有50%同时也是azi+，因此3基因次序应为 thr+ leu+ azi+。P165 第39页/共64页 第40页/共64页 第41页/共64页 第42页/共64页 第43页/共64页 2.特异性（局限性）转导 １概念：只能转移细菌染色体特定部分基因的转导. 2 局限性转导的过程 3 转导的机制:是因为噬菌体在细菌染色体的特定位 点上整合。 4 低频转导与高频转导 噬菌体 ↓感染 供体菌→裂解液(转导噬菌体)→非溶源 (溶源菌) (10-6) 性细菌 溶源性转导子 重组性转导子 低频转导：指溶源性细菌经诱导所释放的噬菌体所 进行的转导. 第44页/共64页 第45页/共64页 第46页/共64页 第47页/共64页 第48页/共64页 4.6 噬菌体的重组作图 4.6.1　噬菌体的结构和形态