第七章微生物的遗传变异和育种.ppt
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1、PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT20 五月 2023第七章微生物的遗传变第七章微生物的遗传变异和育种异和育种PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT微生物是遗传学研究的最好材料和对微生物是遗传学研究的最好材料和对象象微生物结构简单微生物结构简单营养体一般都是单倍营养体一般都是单倍体体微生物繁殖速度微生物繁殖速度快快存在多种方式的繁殖类存在多种方式的繁殖类型型 环境条件对微生物作
2、用直接均环境条件对微生物作用直接均匀匀 易积累不同的中间及最终代谢产易积累不同的中间及最终代谢产物物微生物的变异易被识微生物的变异易被识别别参与基因工程的载体供体受体三角色参与基因工程的载体供体受体三角色PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT1 1 1 1 遗传的物质基础基因突变和诱变育种基因重组和杂交育种基因工程菌种的衰退复壮和保藏内容提要1 PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPP
3、T遗传变异的物质基础遗传变异的物质基础三个经典实验证明核三个经典实验证明核酸是微生物遗传物质酸是微生物遗传物质转化实验转化实验噬菌体感染实验噬菌体感染实验植物病毒的重建实验植物病毒的重建实验遗传物质在微生物细胞内的存在部位和方式遗传物质在微生物细胞内的存在部位和方式PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT转化实验Cncnc-micro材料方法动物实验细菌培养实验S型菌无细胞抽提液试验PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office
4、Office PPTPPTPPTPPT光滑型(光滑型(S)粗糙型(粗糙型(R)有有 荚荚 膜膜菌落光滑菌落光滑分泌毒素分泌毒素致致 病病无无 荚荚 膜膜菌落粗糙菌落粗糙无无 毒毒不不 致致 病病SSS三个血清型三个血清型RRR三个血清型三个血清型实验材料实验材料:肺炎双球菌肺炎双球菌PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT活的S菌加活R菌和热死S菌抽血分离死加活S菌死加活R菌或死S菌活转化实验(1)动物实验PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Of
5、fice Office Office PPTPPTPPTPPT杀死 无菌落生长 体外培养 活菌 体外培养 菌落 菌落多菌落少 体外混合培养杀死 活菌 转化实验(2)细菌培养实验PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT大量R菌落活R菌S菌无细胞抽提液+活R菌+S菌DNAS菌落转化实验(3)S型菌无细胞抽提液试验S菌PrS菌多糖R菌落活R菌+Cncnc-microPPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPP
6、TPPTPPT噬菌体感染实验Pr 只含S不含PDNA只含P不含S原理步骤1:用含同位素35,P32的培养基培养大肠杆菌吸附10分钟后搅动离心上清液沉 淀结果:上清液中含15%放射击性;沉淀中含85%放射性2:让T2感染上述大肠杆菌使其打是S35P32标记3:PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT 植物病毒蛋白质和RNA可以人为地分开,同时又可把它们重新组合成具感染性的病毒.植物病毒的重建实验 甲乙r 感染症状同甲病毒;分离得到甲病毒 乙甲r 感染症状同乙病毒;分离得到乙病毒 Cncnc-
7、microPPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPTTMVHRVHRVTMV原始株原始株 拆开拆开 重建重建 感染感染 分离纯化分离纯化 植物病毒的重建实验 PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT遗传物质类型核染色体核外染色体真核生物细胞器原核生物质粒遗传物质在微生物细胞内的存在部位和方式PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Of
8、fice Office PPTPPTPPTPPT染色体染色体基因基因基因基因DNA基因是一段基因是一段DNAPPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPTDNADNA就是脱氧核糖核酸(长链)就是脱氧核糖核酸(长链)腺嘌呤(A)鸟嘌呤(G)胸腺嘧啶(T)胞嘧啶(C)ATCGAAATTTTTTAAAGGGGGCCCCCGC基因测序基因测序就是读出就是读出 A-C-G-T-G-G-A-C-G.PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office O
9、ffice PPTPPTPPTPPT基因控制基因控制Pr因而控制性状因而控制性状G A TC T AG A UDNAmRNA天冬天冬氨酸氨酸 PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT基因是什么?基因决定生物体的生、长、病、老死等一切生命现象 基因是生命的密码。基因记录和传递遗传信息。Cncnc-microPPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT大肠杆菌基因组4100个基因,4.7106
10、bp遗传信息的连续性功能相关的结构基因组成操纵子结构基因单拷贝及rRNA多拷贝基因的重复序列少而短Cncnc-microPPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT酵母菌基因组Cncnc-micro染色体长度Kb基因数12345678染色体长度Kb基因数439745666107892478410929482304231738142921365732912313873345504874215714991310271310331110241622211520174PPTPPTPPTPPT文档演模板
11、文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT原核生物基因调控系统原核生物基因调控系统操纵子操纵子RP O结构基因结构基因 启动基因启动基因 操纵基因操纵基因调节调节基因基因PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT质粒 核外环状小型DNA独立复制稳定遗传F因子 与有性接合有关种类 R因子 与抗药性有关COL 编码免疫蛋白Ti质粒 诱癌质粒降解散质粒:编码降解有害物质的酶用途 基因工程中作为目的基因载体质粒质粒原核生物遗传物质
12、原核生物遗传物质存在的另一种方式存在的另一种方式PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT基 因 突 变突变与育种基因突变和诱变育种Cncnc-microPPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT突变的特点 Cncnc-micro基因突变诱变机制 突变率突变类型 PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPT
13、PPTPPTPPT 条件致死突变型(株)突变类型 突变株的表型选择性突变株非选择性突变株营养缺陷型(株)抗性缺陷型(株)形态突变型(株)抗原突变型(株)产量突变型(株)按方法分:按突变株的表型是否能在选择 性培养基上加以鉴别来区分。Cncnc-microPPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT微生物突变体的主要类微生物突变体的主要类型型形态突变型 菌落形态突变型菌体形态突变型生化突变型营养突变体(营养缺陷型)发酵突变体抗性突变体条件致死突变体抗原突变型产量突变型按突变按突变实质分实质分Cn
14、cnc-microPPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT突变率出发菌株出发菌株 长出突变株长出突变株含诱变剂的培养基含诱变剂的培养基PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT突变的特点(证明)不对应性 自发性 稀有性 独立性诱变性稳定性 可逆性 Cncnc-microPPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office
15、 PPTPPTPPTPPT基因突变自发性和不对应性的证明基因突变自发性和不对应性的证明变 量 试 验 涂 布 试 验 影印培养试验 PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT大肠杆菌稀释培养物10ml10ml(培养前先分成50小管)(在同一个大管中作整体培养)2 3 7 1 4 4 3 5 抗噬菌体菌落数 抗噬菌体菌落数变量试验 PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT涂布试验 涂布敏感
16、菌5104个共12个平板5104个菌落5000个细菌/菌落喷入T1保温重新涂布后 喷入T1保温6个平板共353个菌落 6个平板共28个菌落PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT影印培养无药培养基含药培养基影印培养试验 原始敏感菌种PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT诱变机制 移码突变 染色体畸变 碱基的置换 Cncnc-microPPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演
17、模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT碱基的置换 直接引起置换的诱变剂直接引起置换的诱变剂HNO2CNH2腺嘌呤CO次黄嘌呤(Hk)A.THe.THk.THk.CA.THk.CG.CCOH次黄嘌呤(He)PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT间接引起置换的诱变剂间接引起置换的诱变剂碱基的置换 COHT:烯醇式CT:酮式OA.TT.AG.CA.T酮式T.G烯醇式PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Off
18、ice Office Office Office PPTPPTPPTPPTCOBr5-BU:酮式COHBr5-BU:烯醇式碱基的置换 间接引起置换的诱变剂间接引起置换的诱变剂PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT碱基的置换 G.CA.BUG.BUA.BUG.CA.TA.TA.TA.TG.CA.BU酮式G.BU烯醇式烯醇式酮式PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT移码突变 分子中缺失
19、或增加少数几个碱基对而引起分子中缺失或增加少数几个碱基对而引起造成突变点以后全部遗传密码转录与转释发生错误造成突变点以后全部遗传密码转录与转释发生错误ABCABCABCABCABCABCABCABCAB+ABCABCCBACBACBACBACBAABCBCABCABCABCABCABCABCA增添一个碱基增添一个碱基缺少一个碱基缺少一个碱基PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT染色体畸变 某些理化因子,如射线,紫外线,亚硝 酸等,除能引起点突变外,还会引起DNA分 F 子大损伤,包括染色
20、体易位,倒位,缺失,重复等,即为染色体畸变。Cncnc-microPPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT染色体畸变 紫外线诱变作用机理紫外线诱变作用机理 可使链裂断,破坏核糖和磷酸间的键联引起胞嘧啶和尿嘧啶产生水合作用造成氢键断裂 能使胸腺嘧啶成二聚体,使结构发生改变 Cncnc-microPPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT突变与育种突变与育种Cncnc-micro自发突变与育
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