7.3微生物PPT资料优秀PPT.ppt

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1、其次节其次节 基因突变和诱变育种基因突变和诱变育种一、基因突变二、诱变育种一.基因突变 生物体内遗传物质的分子结构突然发生可遗传的变更。变异基因突变基因重组诱变自发突变点突变染色体畸变碱基置换移码突变转换颠换缺失重复缺失重复易位倒位(一)突变类型选择性突变形态突变型抗原突变型产量突变型营养缺陷型抗性突变型条件致死突变型非选择性突变(死活突变)(非死活突变)每一细胞在每一世代中发生某一性状突变的几率。(二)突变率形态突变：形态突变：野生型果蝇野生型果蝇-红眼红眼突变型果蝇突变型果蝇-白眼白眼3-6%食盐鼠疫杆菌多形态性(衰残型)。琼脂培育基形态变异形态变异霍乱弧菌霍乱弧菌L型型正常霍乱弧菌正常霍

2、乱弧菌青霉素、溶菌酶青霉素、溶菌酶正常形态细菌正常形态细菌-L型变异型变异 抗体或补体抗体或补体 (部分或完全失去胞壁)R型菌落型菌落S型菌落型菌落菌落变异菌落变异1.不对应性：引起突变的因素和突变出的性状没有对应关系。2.自发性：自然状况下也可发生。3.稀有性：10-6 10-9间。4.独立性：突变的发生一般是独立的。5.诱变性：接受某种方法、药品可使突变率增加。6.稳定性：新产生的性状是稳定的、可遗传的。7.可逆性：既可发生正向突变，也可发生回复突变。8.多方向性：复等位基因(三)突变的特点变量试验(fluctuation test)涂布试验(Newcombe experiment)影印试

3、验(replica plating)(四)基因突变的自发性和不对应性的证明两种观点细菌接触抗生素，抗生素使其定向变异细菌接触抗生素，抗生素使其定向变异预先已变，抗生素淘汰大量敏感型预先已变，抗生素淘汰大量敏感型 变量试验：变量试验：19431943年，年，S.E.LuriaS.E.Luria和和M.DelbrckM.Delbrck依据统计学原理，设计了依据统计学原理，设计了如下试验：如下试验：涂布试验：涂布试验：19491949年年Newcombe Newcombe 设计的，与变量试验相像，更为简便。设计的，与变量试验相像，更为简便。平板影印培育试验：平板影印培育试验：19521952年年J.

4、LederbergJ.Lederberg夫妇。平板影印培育法是一夫妇。平板影印培育法是一种能达到在一系列培育皿的相同位置上，出现相同遗传型菌落的接种种能达到在一系列培育皿的相同位置上，出现相同遗传型菌落的接种培育方法。培育方法。(五)基因突变的机制野生菌株(红色)缺陷型菌株(灰白色)1 诱变的机制(1)碱基的置换5-TAC-ATG-5AACTTGTAGATCTATATATACATGAACAsn密码UAG终止密码UAUTyr密码UACTyr密码转录转录天冬酰胺有差错不完整蛋白有差错酪氨酸正常蛋白酪氨酸正常蛋白转译转译一个核苷酸（5端）第二个核苷酸第三个核苷酸（3端）UCAGU苯丙氨酸丝氨酸酪氨酸

5、半胱氨酸U苯丙氨酸丝氨酸酪氨酸半胱氨酸C亮氨酸丝氨酸终止码终止码A亮氨酸丝氨酸终止码色氨酸GC亮氨酸脯氨酸组氨酸精氨酸U亮氨酸脯氨酸组氨酸精氨酸C亮氨酸脯氨酸谷氨酰胺精氨酸A亮氨酸脯氨酸谷氨酰胺精氨酸GA异亮氨酸苏氨酸天冬酰胺丝氨酸U异亮氨酸苏氨酸天冬酰胺丝氨酸C异亮氨酸苏氨酸赖氨酸精氨酸A蛋氨酸苏氨酸赖氨酸精氨酸GG缬氨酸丙氨酸天冬氨酸甘氨酸U缬氨酸丙氨酸天冬氨酸甘氨酸C缬氨酸丙氨酸谷氨酸甘氨酸A缬氨酸丙氨酸谷氨酸甘氨酸G(2)移码突变诱变剂使DNA分子中的一个或少数几个核苷酸的增加或缺失，从而使后面的全部遗传密码发生转录和转译错误。某些猛烈的理化因子，如电离辐射（X射线等）和烷化剂、亚硝酸

6、等，除了能引起基因的点突变以外，还会引起DNA分子的大损伤-染色体畸变，既包括染色体结构上的缺失、重复、倒位、易位，也包括染色体数目的变更。(3)染色体畸变2 自发突变机制(1)背景辐射、环境因素(2)微生物自身有害物质:微生物体内的一种代谢产物(过氧化氢)。(3)DNA复制中碱基配对错误引起（4）转座因子引起的插入或缺失所诱导的自发突变1.紫外线的作用机制:紫外线的主要作用是使同链DNA的相邻嘧啶间形成共价结合的胸腺嘧啶二聚体。二聚体的出现会减弱双链间氢键的作用，并引起双链结构发生扭曲变形，阻碍碱基间的正常配对，从而可能引起突变或死亡。在互补双链结构间形成嘧啶二聚体的机会少，但一旦形成会阻碍双链的解开因而影响DNA 的复制和转录，并使细胞死亡。(六)紫外线对DNA的损伤及修复2.修复光复活作用：把近紫外线照射的微生物立刻暴露于可见光下，可显著 降低其死亡率。暗修复作用：切除修复，有核酸内切酶、核酸外切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶四种酶参与。紫外线诱变的操作步骤