最新分子遗传学8细菌和噬菌体的遗传和重组APPT文档

1、4果蝇: : 以1-4个字母表示。 基因:white(w w ),tailless( tlltll ),hedgehog( hhhh ); 蛋白:white, tailless, hedgehog 4植物: : 没有惯用法，大多数用1-3个小写字母表示。 arabidopsis 基因用果蝇的方法命名但用大写字母， 如 基因 agamous(agag)，蛋白 agamous。4脊椎动物: : 一般以1-4个小写字母表示其基因功能。 例如，基因seysey, mycmyc, 蛋白 seysey, mycmyc4人类: : 方法如脊椎动物但需大写。 例如基因 mycmyc、sry，蛋白myc、eno

2、1。 基因产物的命名无统一的规定，现在一般都用正体, 全部大写，或第一个字母大写，如gal或gal。 第二节第二节细菌转化细菌转化4在细菌中遗传物质有三种转移的形式: 转化转化（transformation） 接合接合（conjugation） 转导转导（transduction）4共同特点是： （1）单方向转移； （2）产生部分二倍体（partial diploid）； （3）基因只有整合到环状染色体上才能稳定 地遗传。4自然转化自然转化（natural transformation） 在自然转化中细菌可以自由地吸收 dna，通过它来进行遗传转化；枯 草杆菌中的转化属于自然转化。4工程转化工

3、程转化（engineered transformation） 在这种转化中，细菌发生改变使得它 们能摄入并转化外源dna。e.coli 转 化就属于工程转化。4接合接合 是dna从细胞到细胞直接转移。4转化转化 细胞从周围介质中吸收裸露的dna。4转染转染 对裸露的病毒基因组dna/rna的吸收。（在动物细胞中，从周围介质中吸收任何裸 露dna都称为转染。在酵母和植物细胞中 导入裸露的dna可以称为转染或转化)4转导转导 通过病毒颗粒介导将染色体或质粒dna转移到细胞中。 普遍性转导:宿主 dna片断可能取代病毒基因组被包装在噬菌粒中 (1) 载体为p1,p22噬菌体; (2) 经错误包装宿主

4、dna片断和同源重组；(3) 转移任何片断。 特异性转导:宿主 dna共价地加入到病毒基因组中 (1) 载体为噬菌体; (2) 经特异位点整合或同源重组; (3) 转移特定的基因。 第三节第三节细菌的接合细菌的接合4一、一、e.coli 接合的发现接合的发现 1946年莱德伯格(lederberg, j.) 和塔特姆 (tatum) 发现细菌的接合接合（conjugation）。 细菌接合是指通过细胞的直接接触，遗传信息从供体单向转移到受体的过程。两大难题：4 abab ab (10-7 ） 和回复突变频率相近，难以区别。4(2) e.coli杂交产生重组频率为107， 筛查重组子的工作量太大

5、。 解决的方法：4(1)使用多重突变型多重突变型（multiple auxotrophs）4 (2)是采用基本培养基和选择培养基4细菌同宗配合同宗配合（homothallic） a品系：品系：met bio thi leu thr（thi：硫胺素：硫胺素b1） b品系：品系：met bio thi leu thr a a+b b 基本培 养基 met bio thi leu thr 质疑：4 细菌的杂交实验获得的重组子可能是转化的结果。4 培养基中含有某些代谢产物，混合后这些产物互相补充了对方的不足而得以在基本培养基上生长。 二、单向转移与二、单向转移与f因子因子 1952年 海斯（w. ha

6、yes） 大剂量链霉素 a品系 无影响 大剂量链霉素 b品系 阻止了重组4提出异宗配合异宗配合（heterothallic）4意外的发现： a(strs) 放置冰箱 内一年 b (strs) a(strs)“” 不育 诱变 分离 a(strr)“” a(strs) b (strs) a(strr) 可育 图 8-5 海斯发现的意外情况和实验 f(strs) 丢失 f f(strs) f(strs) 诱变 f(strr) f(strs) 不育 f(strs) f(strs) 可育 图 8-6 意外发现和实验结果的解释三.致育因子（fertility factor，f）（1）有f因子的细菌称为f，

7、细菌增殖时可把f 因子传递给后代。（2）没有f因子的细菌称为f，f细菌经吖啶 橙处理而丢失，成为f。f因子一经丢失， 细胞中便不再出现；（3）f可以和f杂交，而不能和f杂交；（4）ff的杂交后代皆为f，而且可以107 频率获得重组体后代。 转移区转移区（transfer region）长33 kb四.高频重组(high frequence recombination,hfr)1951年 cavalli发现用氮芥处理f 然后将处理后的ff 1041954年 hayes 也分离了hfr品系，发现： (1)hfr使重组能力增加，但无传递f因子的能力，hfr f f (2)hfr只能将供体基因组的一部

8、分传给受体，hayes的解释是hfr的f因子发生了永久性改变。ff 重组子 此称为hfr五.hfr和f因子的关系1.f因子的结构 (1)重组区； (2)复制区:2个复制起点； (3)接合转移区 f 因子 (f-factor) 转 重 移 is3 组 is3 区 区 o is2 p orit oriv 复 区 制 调节区 基 因 转 移 tray dna 切口和解旋 trai 性伞毛 表面排斥 通路？ orit tram j y a l e b p v r c w u n trbc d e traf trbb trah g s t d i / z finp 图 8-9 因子 tra 区和接合有关

9、的基因 traj 调节 tram,tray-i 打开。finp 是 traj 的反义 rna，由 fino 激 活。traa 编码伞毛蛋白亚基、性散毛聚合蛋白。 tras-t 编 码表面排斥蛋白。tray/i切开 orit。表 8-3 f 因子与转移功能有关的基因及功能基因基因产物的功能tre m衣壳蛋白，可能涉及对受体f-细胞的识别tra j是tre m 和tra操纵子转录的正调控因子fin p是tra j的反向转录调节物tra y内切酶，在orit附近产生缺口tra a编码性伞毛蛋白tral,e,k,b,v,c,w性伞毛的装配和修饰trb c,tra u,f,h,g性伞毛的装配和交配接合物的稳定tra n同上tra s,t表面排斥阻止和f接合tra d是 f的内膜蛋白。接合时涉及 dna 转运，可能是孔道部分。tra i解旋酶性质的复制蛋白，可切开ori t的nic位点。2.结合的过程：(1)f纤毛(f pili)的合成,由纤毛素(pilin)蛋白构成，接合