原核生物的基因重組-wenkub
2023-01-28 14:36:02 本頁面
【正文】 膜相關(guān) DNA結(jié)合蛋白、細(xì)胞壁自溶素和幾種核酸酶。 轉(zhuǎn)化子（ transformant） ： 經(jīng)轉(zhuǎn)化后出現(xiàn)了供體性狀的受體細(xì)胞稱為 轉(zhuǎn)化子 ， 即轉(zhuǎn)化成功的菌落。第六節(jié) 原核生物的基因重組 基因重組 （ gene rebination）： 將兩個不同性狀個體的基因通過一定的方式轉(zhuǎn)移到一起，并發(fā)生重新組合，產(chǎn)生新的遺傳性狀的過程，稱為基因重組 (gene rebination)或遺傳重組。 目前已知有二十多個種的 G+和 G細(xì)菌具有自然轉(zhuǎn)化的能力 此過程可以發(fā)生在土壤和海洋環(huán)境中，可能是自然界遺傳交換的重要方式。 自然感受態(tài)與人工感受態(tài)的不同？ 自然感受態(tài) 的出現(xiàn)是細(xì)胞一定生長階段的生理特性 （如肺炎鏈球菌的感受態(tài)出現(xiàn)在對數(shù)生長期） 受細(xì)菌自身的基因控制 人工感受態(tài) 則是通過人為誘導(dǎo)的方法，使細(xì)胞具有 攝取 DNA的能力，或人為地將 DNA導(dǎo)入細(xì)胞內(nèi)。 轉(zhuǎn)化因子進入細(xì)胞前還會被酶解成更小的片段 ， 約 8kb。 質(zhì)粒 DNA也是良好的轉(zhuǎn)化因子 ， 但它們通常并不能與核染色體組發(fā)生重組 。 特點： 人工轉(zhuǎn)化 用 CaCl2處理細(xì)胞， PEG介導(dǎo)、電穿孔、基因槍法 等是常用的人工轉(zhuǎn)化手段（使細(xì)胞膜更易于透過 DNA ）。任何來源的 DNA 將其連接到質(zhì)粒上都能進入受體細(xì)胞） . 二、轉(zhuǎn)導(dǎo)（ transduction） 轉(zhuǎn)導(dǎo)： 利用完全或部分缺陷噬菌體為媒介，把供體細(xì)胞的小片段 DNA攜帶到受體細(xì)胞中，通過交換與整合，使后者獲得前者部分遺傳性狀的現(xiàn)象。 因為染色體上的 pac與 P22 DNA的 pac序列不完全相同， 利用效率較低，這種 “ 錯裝 ” 機率一般僅約 106108 形成轉(zhuǎn)導(dǎo)顆粒的噬菌體可以是溫和的，也可以是烈性的，但必須具有能偶爾識別宿主 DNA的包裝機制，并在宿主基因組完全降解以前進行包裝。這種轉(zhuǎn)導(dǎo)被稱為流產(chǎn)轉(zhuǎn)導(dǎo) . 2. 局限轉(zhuǎn)導(dǎo)（ restricted transduction） 定義： 通過部分缺陷的溫和噬菌體把供體菌的少數(shù) 特定基因攜帶到受體菌中，并與后者的基因 組整合、重組，形成轉(zhuǎn)導(dǎo)子的現(xiàn)象。這一過程稱為高頻轉(zhuǎn)導(dǎo)。 證實接合過程需要細(xì)胞間的直接接觸的 “ U”型管實驗（ Bernard Davis， 1950 ） 2. 能進行接合的微生物種類 ? 主要在細(xì)菌和放線菌中存在。 E. coli 是有性別分化的，決定性別的是其中的 F質(zhì)粒， F質(zhì)粒還是合成性菌毛基因的載體。 在 Hfr菌株與 F細(xì)胞進行接合時 , OriT序列被缺刻螺旋酶識別而產(chǎn)生缺口后， F因子的先導(dǎo)區(qū)(leading region)結(jié)合著染色體DNA向受體細(xì)胞轉(zhuǎn)移， F因子除先導(dǎo)區(qū)以外，其余絕大部分是處于轉(zhuǎn)移染色體的末端，由于轉(zhuǎn)移過程常被中斷，因此 F因子不易轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞中，故Hfr F雜交后的受體細(xì)胞大多數(shù)仍然是 F（ 即不能使受體菌變成供體）。 左圖 : 不同 Hfr菌株的形成方式，以不同的起點不同的順序轉(zhuǎn)移基因。 連鎖的二基因間的距離與其共轉(zhuǎn)化，或共轉(zhuǎn)導(dǎo)的頻率成反比，因此，可根據(jù)二個基因被 共轉(zhuǎn)化或共轉(zhuǎn)導(dǎo) 的頻率判斷它們在染色體上的相對距離。 F′所帶的基因可以 與染色體發(fā)生重組；也可以繼續(xù)存在于 F′因子上。 細(xì)胞表面同樣有性菌毛。 （ b） Hfr菌株的部分基因順序。 染色體上越靠近
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