第八章 微生物遗传变异与菌种选育习题及答案

第八章《微生物遗传与菌种选育》习题及参考答案一、名词解释1．点突变2．感受态3．基因工程4．接合5．F'菌株6．诱变育种7．营养缺陷型（auxotroph）8．准性生殖9．重组DNA技术10．基因重组11．基因突变（genemutation）和移码突变12．转导和转化4`413．普遍性转导和局限性转导(specializedtransduction)Y14．接合和转染15．条件致死突变型(conditionallethalmutant)16．夹层培养法（sandwichplatingculture）17．限量补充培养法（limitedsupplementalplating）18．生长谱法（auxanography）19．双重溶源菌（doublelysogen）：20．溶源转变（lysogenicconversion）：二、选择题1.已知DNA的碱基序列为CATCATCAT，什么类型的突变可产生如下碱基序列的改变：CACCATCAT？（）A.缺失B.插入C.颠换D.转换2.将细菌作为实验材料用于遗传学方面研究的优点是：（）A.生长速度快B.易得菌体C.细菌中有多种代谢类型D.所有以上特点3.以下碱基序列中哪个最易受紫外线破坏？（）A.AGGCAAB.CTTTGAC.GUAAAUD.CGGAGA4.在大肠杆菌（E.coli）的乳糖操纵子中，基因调节主要发生在（）水平上。A.转化B.转导C.转录D.翻译5.转座子（）。A.能从DNA分子的一个位点转移到另一个位点B.是一种特殊类型的质粒C.是一种碱基类似物D.可引起嘌呤和嘧啶的化学修饰6.F因子和λ噬菌体是：（）A.与寄主的生活能力无关B.对寄主致死C.与染色体重组后才可复制D.仅由感受态细胞携带7.抗药性质粒（R因子）在医学上很重要是因为它们：（）A.可引起某些细菌性疾病B.携带对某些抗生素的特定抗性基因C.将非致病细菌转变为致病菌D.可以将真核细胞转变为癌细胞8.F+F-杂交时，以下哪个表述是错误的？（）A.F-细胞转变为F+细胞B.F+细胞转变为F-细胞C.染色体基因不转移D.细胞与细胞间的接触是必须的9.以下突变中哪个很少有可能产生回复突复：（）A.点突变B.颠换C.转换D.染色体上三个碱基的缺失10.准性生殖：（）A.通过减数分裂导致基因重组B.有可独立生活的异核体阶段C.可导致高频率的基因重组D.常见于子囊菌和担子菌中三、填空题1．DNA分子中一种嘧啶被另一种嘌呤取代称为______。2.受体细胞从外界吸收供体菌的DNA片段（或质粒），引起基因型改变的过程称为______。3.F+和F-杂交中，结果是供体菌成为_____，受体菌成为_____。4.四种引起细菌基因重组的方式是_____、______、_____和____。5.准性生殖包括___、_____、_____和______四个互相联系的阶段。6.1944年_____等人证明了转化因子为DNA。7.在基因工程中，质粒和噬菌体的作用常是作_______。8.Lederberg的影印培养实验证明了_______。9.当Griffith用活的粗糙型肺炎双球菌和加热灭活的光滑型肺炎双球菌混合注射小鼠时，从死亡的小鼠体内分离到了______，其原因是_____。10.脉孢菌（Neurospora）子囊孢子出现第二次分裂分离现象是由于染色体______。11.大肠杆菌乳糖操纵子上的调节基因编码产生______。12．证明核酸是遗传物质的三个经典实验是____、___和_____；而证明基因突变自发性和不对应性的三个经典实验又是___、____和____。13．质粒根据分子结构可有___、_____和_____三种构型，而根据质粒所编码的功能和赋予宿主的表型效应，又可将其分为_____、____、___、_____、_____、___和_____等类型。14．检测质粒常用的方法有_____、___和_____。15．不同碱基变化对遗传信息的改变可分为___、_____、_____和____四种类型，而常用的表型变化的突变型有____、____、__和____等。:16．基因自发突变具有的特性为____、____、____、____、___、____和____。17．紫外线照射能使DNA相邻碱基形成_____，从而导致DNA复制产生错误，用紫外线诱变微生物后应在_____条件下进行，以防止____现象的产生。18．细菌基因转移的三种方式为____、_____和______。19．原核生物的基因调控系统是由一个操纵子和它的_____所组成的，每一操纵子又包括____、____和_____。20．微生物菌种保藏的原理是在___、____、___、___和____等环境条件下，使其处于代谢不活泼状态。A四、是非题vv[1．营养缺陷型微生物在MM与CM培养基中均能生长。（）2．5－溴尿嘧啶是以碱基颠换的方式引起基因突变的。（）3．在制备酵母原生质体时，可用溶菌酶破壁。（）MR,Q4．所谓转导子就是带有供体基因的缺陷噬菌体。（）5．饰变是生物在环境条件改变时表现出来的一种表型变化，它是生物自发突变的结果。（）6．准性生殖可使同种生物两个不同菌株的体细胞发生融合，且不以减数分裂的方式而导致低频率的基因重组而产生重组子。（）7．用青霉素浓缩放线菌营养缺陷型的原理是在基本培养基上，野生型因生长而致死，缺陷型因不生长而存活，从而达到浓缩目的。（）y8．当基因发生突变时，由该基因指导合成的蛋白质中氨基酸的顺序必然发生改变。（）五、问答题1.什么叫转导？试比较普遍性转导与局限性转导的异同。2.什么是基因重组，在原核微生物中哪些方式可引起基因重组。3.举例说明DNA是遗传的物质基础。4.简述真菌的准性生殖过程，并说明其意义。5.某人将一细菌培养物用紫外线照射后立即涂在加有链霉素（Str）的培养基上，放在有光条件下培养，从中选择Str抗性菌株，结果没有选出Str抗性菌株，其失败原因何在？6.给你下列菌株：菌株A.F+，基因型A+B+C+，菌株B.F-，基因型A-B-C-，问题：（1）指出A与B接合后导致重组的可能基因型。（2）当F+成为Hfr菌株后，两株菌接合后导致重组的可能基因型。7．简述提高诱变育种的基本原则8．简述用梯度平板法筛选抗药性突变株。9．简述筛选有缺陷型突变株的四个基本环节。10．简述原生质体融合过程。11．简述酿酒酵母有性杂交操作要点。12．简述准性生殖的过程。13.试述转化、转导和接合的区别要点。六、论述题1．试从基因表达的水平解释大肠杆菌以葡萄糖和乳糖作为混合碳源生长时所表现出的二次生长现象（即分解代谢物阻遏现象）。2．试述用Ames法检测致癌剂的理论依据和方法概要。微生物遗传与菌种选育习题参考答案一、名词解释1．点突变：DNA链上的一对或少数几对碱基发生改变，称为点突变。2．感受态：受体菌最易接受到外源DNA片段并实现转化的生理状态。3．基因工程：又称重组DNA技术，它是根据人们的需要在体外将供体生物控制某种遗传性状的一段生物大分子-----DNA切割后，同载体连接，然后导入受体生物细胞中进行复制、表达，从而获得新物种的一种崭新的育种技术。4．接合：遗传物质通过细胞间的直接接触从一个细胞转入到另一细胞而表达的过程称为接合。5．F'菌株：当Hfr菌株内的F因子不正常切割而脱离其染色体时，可形成游离的但携带一小段染色体基因的F因子，含有这种F因子的菌株称为F'菌株。6．诱变育种：使用各种物理或化学因子处理微生物细胞，提高突变率，从中挑选出少数符合育种目的的突变株。7．营养缺陷型：由于基因突变引起菌株在一些营养物质（如氨基酸、维生素和碱基）的合成能力上出现缺陷，而必须在基本培养基中添加相应的物质才能正常生长的突变型。野生型：指从自然界分离到的任何微生物在其发生人为营养缺陷突变前的原始菌株。原养型：一般指营养缺陷型突变株经回复突变或重组后产生的菌株。8．准性生殖：是一种类似于有性生殖但比它更为原始的一种生殖方式，它可使同一生物的两个不同来源的体细胞经融合后，不通过减数分裂而导致低频率的基因重组。准性生殖常见于半知菌中。9．重组DNA技术：是指对遗传信息的分子操作和施工，即把分离到的或合成的基因经过改造，插入载体中，导入宿主细胞内，使其扩增和表达，从而获得大量基因产物或新物种的一种崭新的育种技术。10．基因重组：或称遗传重组，两个独立基因组内的遗传基因，通过一定的途径转移到一起，形成新的稳定基因组的过程。11．基因突变（genemutation）和移码突变：基因突变（genemutation）：一个基因内部遗传结构或DNA序列的任何改变，而导致的遗传变化就称基因突变。移码突变：指诱变剂会使DNA分子中的一个或少数几个核苷酸的增添或缺失，从而使该部位后面的全部遗传密码发生转录和转译错误的一类突变。12．转导和转化：转导：通过完全缺陷或部分缺陷噬菌体的媒介，把供体细胞的DNA小片段携带到受体细胞中，通过交换与整合，从而使后者获得前者部分遗传性状的现象。转化：受体菌直接吸收了来自供体菌的DNA片段，通过交换与整合，从而获得部分新的遗传性状的现象。13．普遍性转导和局限性转导普遍性转导（generaltransduction）：噬菌体可以转导供体菌染色体的任何部分到受体细胞中的转导过程。局限性转导(specializedtransduction)：通过部分缺陷的温和噬菌体把供体菌的少数特定基因携带到受体菌，并与后者的基因组整合、重组，形成转导子的现象。14．接合和转染接合：供体菌通过性菌毛与受体菌直接接触，把F质粒或其携带的不同长度的核基因组片段传递给后者，使后者获得若干新遗传性状的现象。转染：指用提纯的病毒核酸去感染其宿主细胞或其原生质体，可增殖出一群正常病毒后代的现象。15．条件致死突变型(conditionallethalmutant)：某菌株或病毒经基因突变后，在某种条件下可正常地生长、繁殖并呈现其固有的表型，而在另一种条件下却无法生长、繁殖，这种突变类型称为条件致死突变型。16．夹层培养法（sandwichplatingculture）：是一种用于筛选营养缺陷型菌株的培养方法。先在培养皿底部倒一层基本培养基，待凝固后，再倒一层混有诱变剂处理后菌液的基本培养基。经培养后，对在第2层中首先出现的菌落作一标记，然后在平板上再倒一层完全培养基。经培养后，在第二层中又会产生若干个小菌落，它们多数是营养缺陷型。17．限量补充培养法（limitedsupplementalplating）；是一种筛选营养缺陷型菌株的培养方法。把诱变处理后的微生物细胞接种在含有微量蛋白胨的基本培养基平板上，野生型细胞就可生长出较大的菌落，而待选的营养缺陷型菌株则只形成微小菌落。18．生长谱法（auxanography）：鉴别微生物营养需求的一种简便方法。在混有营养缺陷型细胞悬液的基本培养基平板表面，点加少量不同的待测营养物，经过派培养后，视某营养物周围是否出现生长圈，可鉴定该菌株是何种营养缺陷型。19．双重溶源菌（doublelysogen）：是同时感染有正常噬菌体和有缺陷噬菌体的溶源菌。当它受紫外线等因素诱导后，可同时复制出上述两种噬菌体。20．溶源转变（lysogenicconversion）：因温和噬菌体感染其宿主，而使宿主细胞在发生溶源化时获得了除对同种噬菌体免疫性以外的新的遗传性状的现象，称为溶源转变。二、选择题1、D；2、D；3、B；4、C；5、A；6、A；7、B；8、B；9、D；10、B三、填空题1．颠换2．转化3．F＋，F＋4．转化，转导，接合，原生质体融合5．菌丝联结，异核体的形成，杂合二倍体的形成（或核配），体细胞交换和单倍体化6．艾弗里（O.T.Avery）7．基因载体8．基因突变与环境条件没有直接对应的关系9．活的光滑型肺炎双球菌，发生了转化10．发生了交换11．阻遏蛋白12.肺炎双球菌的转化实验，T2噬菌体感染实验，植物病毒的重建实验；变量实验，涂布实验，影印实验13.CCC型，OC型，L型；F质粒，抗性质粒，产细菌素