普通遗传学(第五章)

第一节噬菌体的繁殖和突变型概述病毒分类p119一噬菌体的繁殖（一）烈性噬菌体的感染周期（二）温和性噬菌体的感染周期1溶源周期：原噬菌体:溶源性细菌:溶源性细菌的特点:2裂解周期：溶源性细菌自发或经诱发裂解细菌释放子噬菌体二噬菌体的突变型(一)快速溶菌突变型（r）(二)宿主范围突变型（h）(三)条件致死突变型1温度敏感突变型2抑制因子敏感突变（sus）噬菌体细菌正常基因sus+su-(不具备)突变基因sus-su+(具备)（1）抑制因子敏感突变的概念：如：噬菌体蛋白基因细菌tRNA基因反密码子正常突变突变正常基因：5`TAC3`5`TAG3`3`ATC5`3`ATG5`mRNA5`UAC3`5`UAG3`3`AUC5`3`AUG5`表型：酪氨酸终止5`UAG3`酪氨酸酪氨酸3`AUC5`酪氨酸表5-2携带不同专一性抑制基因宿主中sus突变噬菌体的表现噬菌体基因型宿主菌基因型su-su+ambsu+ochsu+op野生型susambersusochersusopal++++-++!!!---+----+（2）噬菌体的抑制因子敏感突变型类型及表现琥珀型（amber）UAG赭石型（ocher）UAA乳白型（opal）UGA（二）无义突变与无义抑制突变无义突变sus-：为氨基酸编码的密码变为终止密码的突变。无义抑制突变su+：能抑制无义突变表现的突变。表5-35种琥珀抑制基因的性质琥珀型抑插入的合成的蛋白质赭石型抑制基因氨基酸占野生型%制基因su1+丝氨酸28-su2+谷氨酰胺14-su3+酪氨酸55-su4+酪氨酸16+su5+赖氨酸5+第二节噬菌体突变型的互补试验(一)X174DNA结构复制图5-1(二)X174的突变型与互补测验1、顺反测验原理利用互补测验确定顺式排列或反式时能否发生功能互补,顺式排列能发生功能互补且反式排列也能互补，属两个顺反子（两个基因）。顺式排列能发生功能互补且反式排列不能互补，是属一个顺反子（一个基因）A群B群互补测验图解1)群内为什么不能互补（产生噬菌体）？2)互补测验的概念：3)简单的感染验证突变体互补功能（互补测验的方法）：斑点测试法2顺反测验及结果P124表5-4X174突变的互补测验结果顺反子突变型Aam8,am18,am30,am33,am35,am50,am86,tsl28,Bam14,am16,och5,ts9,tsl16,och1,och8,och11,Coch6Dam10,amH81,Eam3,am6,am27,Fam87,am88,am89,amH57,op6,op9,tsh6,ts41DGam9,am32,ts,ts79HamN1,am23,am80,am90,ts4二、T4突变型的体外互补试验P125不但要明白体外可以互补，还要明白这同体内互补测验一样，同样表明27和23属于不同的顺反子即两个基因第三节噬菌体突变的重组试验一、T2突变型及特性细菌121+2快速溶菌突变型：r大噬菌斑....野生型：r+小噬菌斑....T2宿主范围野生型:h+-半透明T2宿主范围突变型:h-++透明二T2突变型的两点试验(一)噬菌体杂交h-r+h+r-E．coli1表现型基因型透明,小h-r+亲组合半透明,大h+r-亲组合透明,大h-r-重组合半透明,小h+r+重组合(二)噬菌体重组值的计算重组噬菌斑数重组值=总噬菌斑数E．coli：1+2100%三T4突变型的三点试验表5-5T4的mrtu+++三点试验结果类型噬菌斑数%重组频率%m-rr-tum-tu亲本类型mrtu3467+++3279单交换型m++520+rtu474单交换型mr+853++tu965双交换型m+tu162+r+172合计1034269.6%9.6%∨∨17.5%∨∨3.3%∨∨作图：m12.9r20.8tu27.112.920.8三、X174突变型的两点和三点测交P127(一)X174的两点测交——两个琥珀突变型间杂交amAamBsu+(amber)su+(amber)su-基因型：amA-amB+amA+amB-amA+amB+amA+amB+amA-amB-A+B+2[su-2]amA-amB间重组值＝100%su+:amA、amB总数(二)X174的三点测交1、确定三个基因的顺序的前提条件只有两种可能顺序的条件下进行；例如：要确定amA、amB、tsC三基因的顺序已知：amA与amB较近，amA和amB离tsC都较远；三个基因顺序有：amAamBtsC或tsCamAamB不存在：amAtsCamB2、确定三个基因的顺序原理:杂交：amA+tsC+amB+(su+AB,37度)su-宿主选择培养（37度）存活噬菌斑基因型：++_P127图5-4su-宿主37度、42度++_+++amA+tsC+amB+存活噬菌斑基因型：++_实验结果是:++tsC为大类，+++为小类基因顺序是:amAamBtsC实验结果应是:+++为大类，tsC++为小类基因顺序是:tsCamAamB第四节噬菌体基因组与原噬菌体一噬菌体的基因组：由49000bp构成1、基因分类头部基因：7个（必需基因：相邻）尾部基因：11个（必需基因：相邻）噬菌斑形成必需的基因复制所需基因：O、P裂解、释放所需基因：S、R基因正调控基因：N、Q附着区：att；专一性重组所必需：int、xis噬菌斑形成非必需基因溶源化所需：CI、CII、CIII重组所必需：exo、red二、原噬菌体与合子诱导1、原噬菌体：2、合子诱导：Hfr(λ)F-→受体菌裂解(λ进入F-)Hfr(λ)[F因子整合、λ原噬菌体]，F-[无F]b+原点λd+c+a+3、λ整合部位的确定三、原噬菌体的插入与切除1、噬菌体的插入与原噬菌体正常切除P135图5-72、原噬菌体的异常切除P135图5-8（1）转导噬菌体：带有细菌基因的噬菌体（2）d转导噬菌体的特点——局限性转导3、dgal(左臂缺失)整合态某些dgal（左臂缺失）品系与图谱左臂顺反子中典型sus突变之间重组dgal1dgal2dgal3dgal4dgal5susA-++++susB--+++susE---++susG----+susH-----susM-----attPdgal1dgal2dgal3dgal4dgal5ABEGHM第五节环状排列与末端重复一、线状DNA具有环状遗传图1、T2噬菌体DNA结构特点：具末端重复（末端冗余）末端冗余:DNA分子两端核苷酸顺序相同现象.交换导致环状遗传图环：基因在遗传图上呈环状排列。图5-1０2、末端重复的实验证据图5-113、遗传图呈环状排列的实验证据P138图5-12二、环状排列与末端重复的形成1、遗传图的环状排列图5-13（A）2、末端重复杂合子的形成图5-13（B）exoIII:从双链DNA3’-羟基端逐一去除单核苷酸，产物为双链DNA产生长的单链区