6第六章细菌和噬菌体的遗传

1第六章细菌和噬菌体的遗传一、名词解释1、菌落：单个微生物生长繁殖到一定程度可以形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞生长群体.2、噬菌体:指侵染细菌、放线菌以及真菌的病毒。包括温和、烈性两种，单一核酸分子（DNA或RNA）称为基因带或染色体。3、中断杂交技术：根据供体基因进入受体细胞的顺序和时间绘制连锁图的技术。4、重组作图：指根据基因之间重组率进行基因定位的作图方法。5、性导：F-细菌通过获得F′因子而改变遗传性状的过程。6、F′因子（F′质粒）：当F因子从主染色体切除出来时，如果不是以原来的位置切除，而是将供体菌（Hfr）的主染色体上的个别基因切除，成为F因子的一部分，这种质粒称F′因子。7、F′菌株：含有F′因子的菌株。8、双重感染（混合感染、复感染）：是指用两种噬菌体同时感染某一菌株。9、溶源性细菌：细菌体内已含有噬菌体，但噬菌体并不裂解细菌的菌株，又称溶源菌。这种现象称为溶源性。10、原噬菌体：溶源性细菌所携带的无感染能力的噬菌体。有2种存在方式：一种是游离状态，一种是整合状态。11、合子诱导：带有原噬菌体的Hfr菌株与敏感性的F-菌株杂交后，由于噬菌体在受体菌中随即复制，诱导受体菌裂解，这种现象称合子诱导。12、转导：以噬菌体作为媒介，把一个细菌（供体）的遗传物质转移到另一细菌（受体），中进行基因重组的过程叫转导。13、共转导（并发转导）：两个紧密连锁的基因往往可以一起被转导，这种结合转导现象叫共转导。14、流产转导：转导DNA进入受体细胞后，不与受体基因组交换，也不进行DNA复制，稳定独立存在与细胞中。使后代细胞中只有一个细胞具有转导DNA，其他细胞不含转导DNA，后代细胞发生分离。15、附加体:质粒可以独立存在与细胞质中,也可以整合到主染色体上,,成为染色体的一部分,这样的质粒特成为附加体16、转导噬菌体：携带了供体DNA（遗传物质）、并且能把它转移到受体中的噬菌体。二、填空1、一个噬菌斑通常含有（107——108）个噬菌体。一个噬菌斑是由（1）个噬菌体引起的，所以，一个噬菌斑中的噬菌体在遗传上是均一的，相当于一个（克隆）。2、（温和性噬菌体）侵染细菌后，并不使细菌很快裂解，而是存活或潜伏较长的时期。而是在（特定）的条件下才使细菌裂解。如有（紫外线照射或温度）刺激，就可使原来（温和性噬菌体）改变成（烈性噬菌体），使细菌裂解。3、F因子的结构是由（原点）（可育基因（性伞毛基因群））（复制区DNA复制酶基因）（重组区（插入序列；插入区））组成。4、Hfr细菌又称（高频重组菌株），其细菌含有（F）因子，并且（F）因子通过交换整合到（主染色体）上，在细菌杂交中相当于（雄）性。三、选择填空1、下列（A）因子属于附加体。AF因子Bcol因子CR因子D分解因子2、F+与F-杂交，F因子通过（B）进入F-。A接触B接合管C性伞毛D复制3、F+与F-杂交，F因子通过（C）复制方式进行复制。2A半保留复制Bδ型复制C滚环式复制Dθ型复制4、hr+即能感染B和B/2菌株产生（D）的噬菌斑。A半透明，大B透明，大C半透明，小D透明，小5、F因子与细菌主染色体交换整合时，F因子IS与主染色体的IS配对，由于主染色体的IS有（D），使主染色体具有了极性。A1个B2个C5个D多个三、问答题1、局限性转导与普遍性转导的异同点？答：相同点：（1）都是以噬菌体为媒介，把共体DNA片段转移到受体中（2）都可使受体发生遗传性状的改变不同点：局限性转导只能转移部分共体DNA片段普遍性转导能转移所有共体DNA片段进入受体。2、质粒的性质有哪些？(1)复制作用：质粒为分子量较小的环状双链DNA分子，能够自我复制，复制时DNA必须附着于细胞膜上的唯一接触点。(2)与染色体的结合作用：质粒可以独立存在于细胞质中，也可以整合到主染色体上，成为染色体的一部分，这样的质粒特称为附加体。(3)质粒的不配合性：通常含有相同基因的质粒（具有相当同源性的两个质粒）不能稳定地存在于一个细菌中。(4)消失作用：质粒在寄主细胞内，有时会自行消失。这种现象有时还受环境影响。吖黄素处理可使F+变成F-(5)质粒可以在同种个体间移动（F因子），也可以在种间转移（R因子）(6)每个质粒的结构中都含有与自主复制有关的区域。可转移的质粒具有与转移有关的基因。3、说明Hfr与F′、Hfr与F+之间的关系？（1）Hfr与F′可以相互转化，当Hfr中的F因子，非原位脱离染色体就变成F′，F′中的F′因子整合到主染色体中，就使F′菌株变成Hfr菌株。（2）Hfr与F+可以相互转化，Hfr菌株中F因子原位脱离主染色体后变成F+，F+菌株中F因子整合到主染色体中就形成Hfr。（用图示也可以如下）1、用T4噬菌体的2个毒株感染大肠杆菌,其中一个毒株为小菌落(m),速溶性(r),混浊噬菌斑(tu),另一毒株的这3个标记基因都是野生型.将感染后的裂解产物涂布到细菌平板上并3进行分类.在10342个噬菌斑中,各类基因型及其数目如下:mrtu3467m++520+++3729+rtu474mr+853+r+172m+tu162++tu965（1）确定m和r以及r和tu之间的连锁距离.（2）这3个基因的连锁顺序如何?（3）计算并发系数,这个数字说明了说明?解：（1）答:m和r之间重组值Rf=重组噬菌斑/总噬菌斑数=(162+520+474+172)/10342*100%=12.8%m和r之间的连锁距离12.8厘摩（cM）r和tu之间的重组值Rf=(853+162+172+965)/10342*100%=20.8%r和tu之间的连锁距离20.8厘摩（cM）（2）双交换值=（162+172）/10342*100%=3.22%m和tu之间的连锁距离为:(853+520+474+965)/10342*100%=27.2+2双交换值=27.2+2×3.22%=33.64厘摩（cM）所以3个基因的连锁顺序为12.820.8mrtu（3）并发系数C=3.22%/（12.8%×20.8%）=1.2I=1-1.21=-0.21,I0,说明基因之间发生负干扰.2、有4个大肠杆菌的Hfr菌株按一下顺序转移其标记基因:菌株基因转移顺序1MZXWC2LANCW3ALBRU4ZMURB上述所以有Hfr菌株都衍生于同一F+菌株。这些基因在原始F+菌株的环状染色体上排列顺序如何?答：顺序如下：3、在以P1噬菌体进行普遍性转导系统中,供体菌株的基因型为pur+,nad+,pdx-,受体为pur-,nad-,pdx+.转导后,首先选择供体等位基因pur+,然后针对其他等位基因对其中50个pur+转导子进行筛选,其结果如下:问(1).pur和nad基因的并发转导频率是多少?(2)pur和pdx的并发转导频率是多少?(3)在其他2个座位中哪一个距pur最近?基因型菌落数nad+pdx+3nad+pdx-10nad-pdx+24nad-pdx-134解：（1）pur和nad基因并发频率=(3+10)/(3+10+24+13)=26%（2）pur和pdx的并发转导频率=(10+13)/(3+10+24+13)=46%（3）pur和pdx的并发转导频率比pur和nad基因的并发转导频率高,所以pdx离pur近.