細菌的基因重組(編輯修改稿)
2024-09-11 20:40 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 受體菌 （ 2） 流產(chǎn)普遍轉(zhuǎn)導(dǎo) 簡稱 流產(chǎn)轉(zhuǎn)導(dǎo) （ abortive transduction） 。經(jīng)轉(zhuǎn)導(dǎo)噬菌體的媒介而獲得了供體菌 DNA片段的受體菌，外源 DNA在其內(nèi)既 不進行交換、整合和復(fù)制 ，也不迅速消失，而僅進行轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)譯和性狀表達，這種現(xiàn)象就稱流產(chǎn)轉(zhuǎn)導(dǎo)。 受體菌 外源 DNA 細胞分裂 外源基因經(jīng)轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)譯而形成的少量酶 獲得外源 DNA 獲得少量酶 不斷稀釋 特點：在選擇培養(yǎng)基平板上形成微小菌落 DNA不能復(fù)制，因此群體中僅一個細胞含有 DNA， 而其它細胞只能得到其基因產(chǎn)物，形成微小菌落。 普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)的三種后果： 進入受體的外源 DNA通過與細胞染色體的重組交換而形成穩(wěn)定的 轉(zhuǎn)導(dǎo)子 。 流產(chǎn)轉(zhuǎn)導(dǎo) （ abortive transduction） 轉(zhuǎn)導(dǎo) DNA不能進行重組和復(fù)制，但其 攜帶的基因可經(jīng)過轉(zhuǎn)錄而得到表達。 特點：在選擇培養(yǎng)基平板上形成微小菌落 外源 DNA被降解，轉(zhuǎn)導(dǎo)失敗。 DNA不能復(fù)制，因此群體中僅一個細胞含有 DNA， 而其它細胞只能得到其基因產(chǎn)物，形成微小菌落。 （ specialized transduction， restricted transduction） 指通過 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。 最初于 1954年在 E. coliK12中發(fā)現(xiàn)。 特點： ① 只 局限于傳遞供體菌核染色體上的 個別特定基因 ，一般為噬菌體整合位點兩側(cè)的基因； ② 該特定基因由 部分缺陷的溫和噬菌體 攜帶； ③ 缺陷噬菌體的形成方式是由于它在脫離宿主染色體過程中，發(fā)生低頻率（～ 105） “ 誤切 ” （不正常切離，abnormal excesion） 或由于雙重溶源菌的 裂解 而形成；④ 局限轉(zhuǎn)導(dǎo)噬菌體的產(chǎn)生要通過 UV等因素對溶源菌的誘導(dǎo) 并引起裂解后才產(chǎn)生。 局限轉(zhuǎn)導(dǎo) 低頻轉(zhuǎn)導(dǎo) 高頻轉(zhuǎn)導(dǎo) 根據(jù)轉(zhuǎn)導(dǎo)子出現(xiàn)頻率的高低分類 溫和噬菌體感染 整合到細菌染色體的特定位點上 宿主細胞發(fā)生溶源化 溶源菌因誘導(dǎo)而發(fā)生裂解時，在前噬菌體二側(cè)的少數(shù)宿主基因因偶爾發(fā)生的不正常切割而連在噬菌體 DNA上 部分缺陷的溫和噬菌體 把供體菌的少數(shù)特定基因轉(zhuǎn)移到受體菌中 缺陷噬菌體在宿主細胞內(nèi)能夠象正常的 λ DNA分子一樣進行復(fù)制、包裝，提供所需要的裂解功能，形成 轉(zhuǎn)導(dǎo)顆粒 。 但沒有正常噬菌體的 溶源性和增殖能力 ，感染受體細胞后，通過 DNA整合進宿主染色體而形成穩(wěn)定的 轉(zhuǎn)導(dǎo)子 。 E. coli的 λ 嗜菌體 和 φ80 嗜菌體 具有局限轉(zhuǎn)導(dǎo)的能力。 比較項目 普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo) 局限性轉(zhuǎn)導(dǎo) 轉(zhuǎn)導(dǎo)的基因 供體染色體或染色體外的任何基因 供體染色體上與原噬菌體緊密連鎖的少數(shù)幾個個別基因 噬菌體寄生的位置 不結(jié)合在寄主染色體特定位置上 結(jié)合在寄主染色體特定位置上 獲得轉(zhuǎn)導(dǎo)噬菌體的方法 通過敏感菌的裂解或容源菌的誘導(dǎo) 紫外線誘導(dǎo)容源菌 轉(zhuǎn)導(dǎo)子的區(qū)別 一般穩(wěn)定，非溶原性（不表現(xiàn)出任何噬菌體的性狀，包括免疫性） 一般不穩(wěn)定，呈缺陷溶原性（對同源噬菌體具有免疫性，但不表現(xiàn)出其它噬菌體的性狀） 普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)和局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)的比較 受體菌 （ recipient cell， receptor） 直接吸收供體菌 （ donor cell） 的 DNA片段而獲得后者部分遺傳性狀的現(xiàn)象，稱為轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)化作用。 通過轉(zhuǎn)化方式而形成的雜種后代，稱 轉(zhuǎn)化子 （ transformant） 。 （三）轉(zhuǎn)化 （ transformation） 1. 定義 原核生物 Streptococcus pneumoniae（ 肺炎鏈球菌）、 Haemophilus（ 嗜血桿菌屬）、 Bacillus（ 芽孢桿菌屬）、 Neisseria（ 奈瑟氏球菌屬）、 Rhizobium（ 根瘤菌屬）、 Staphylococcus（ 葡萄球菌屬）、 Pseudomonas（ 假單胞菌屬）、 Xanthomonas（ 黃單胞菌屬）等。 2. 轉(zhuǎn)化微生物的種類 真核微生物 Saccharomy cescerev
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