【正文】 布實(shí)驗(yàn)與影印平板實(shí)驗(yàn)法成功之處是 :研究者都在實(shí)驗(yàn)中增設(shè)了把可能產(chǎn)生的突變體與野生型先行分離的步驟 ,然后分別在特定的環(huán)境下分部鑒定突變株 .結(jié)果有力證明了基因突變是獨(dú)立于環(huán)境 條件而自發(fā)產(chǎn)生的 ,而基因突變是基因的本質(zhì)屬性之一 ,環(huán)境條件只是對(duì)突變起到了一個(gè)選擇作用 . ? 能引起原核微生物基因重組的主要方式有轉(zhuǎn)化 ,轉(zhuǎn)導(dǎo) ,接合和原生質(zhì)融合 . 轉(zhuǎn)化 是指受體菌接受供體菌的 DNA 片段 ,經(jīng)過(guò)交換將他組合到自己的基因組中 ,從而獲得了供體菌部分遺傳性狀的現(xiàn)象 ,轉(zhuǎn)化后的受體菌稱為轉(zhuǎn)化子 .其特點(diǎn) :①不需受體菌株和供體菌的接觸 .②供體 DNA不需要媒介的介導(dǎo) ,處于感受態(tài)的受體菌直接吸收供體菌的 DNA. 轉(zhuǎn)導(dǎo) 是指以噬菌體為媒介 ,把供體細(xì)胞的 DNA 片段攜帶到受體細(xì)胞中 ,從而使后者獲得前者部分遺傳性狀的現(xiàn)象 .轉(zhuǎn)導(dǎo)又分為普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)和局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)兩類 .其特點(diǎn) :①不需供體菌和受體菌的接觸②供體DNA 需要噬菌體的媒介作用 接合 是指通過(guò)供體菌和受體菌完整細(xì)胞間性菌毛的直接接觸而傳遞大段 DNA的過(guò)程 .其特點(diǎn) :①需供體菌和受體菌株的接觸②共體 DNA通過(guò)接合管導(dǎo)入受體細(xì)胞 原生質(zhì)體融合 是指通過(guò)人為方法 ,使遺傳性狀不同的原生質(zhì)體發(fā)生融合并產(chǎn)生重組子的過(guò)程 .其特點(diǎn) :①需要供體菌和受體菌株的接觸 。②需要通過(guò)化學(xué)因子誘導(dǎo)或電場(chǎng)誘導(dǎo)進(jìn) 行融合二親原生質(zhì)體 . ? 質(zhì)粒是微生物染色體外或附加于染色體的攜帶有某種特異性遺傳信息的 DNA 分子片段 .通常以閉合環(huán)狀 (簡(jiǎn)稱 CCC)超螺旋雙鏈DNA(CCCDNA)存在于細(xì)胞中 . 主要特征 :①非染色體 DNA,即質(zhì)粒是染色體外的遺傳物質(zhì) 。②是一種 不依賴于染色體而能單獨(dú)復(fù)制的 DNA分子③以 CCCDNA存在于細(xì)胞中 。④質(zhì)粒在細(xì)胞內(nèi)具有一個(gè) copy number ,并根據(jù) copy number 的不同把質(zhì)粒分成高拷貝質(zhì)粒 (10100 個(gè) /細(xì)胞 )的低拷貝質(zhì)粒 (14 個(gè) /細(xì)胞 )。⑤質(zhì)粒簡(jiǎn)具有 不相容性 ,即不屬于不同不親和群的質(zhì)粒能并存同一細(xì)菌細(xì)胞中 ,而屬于同一不親和群的質(zhì)粒不能度存同一個(gè)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi) 。⑥在質(zhì)粒中往往發(fā)現(xiàn)插入序列或轉(zhuǎn)座子 主要功能 :①能提供快速 ,短時(shí)間適應(yīng)不幸的變化 。②能使基因擴(kuò)增 。③在種內(nèi)或在不同種轉(zhuǎn)移遺傳物質(zhì) 。④在基因工程中作為外源基因的載體 質(zhì)粒的種類有 :①抗藥性質(zhì)粒是指攜帶有分解某種抗生素或藥物酶系的基因的質(zhì)粒 ,可以賦于宿主細(xì)胞耐或抗或分解或失活某種抗生素或藥物的性能 。②抗生素產(chǎn)生質(zhì)炷是指攜帶有合成某種抗生素的酶系的基因質(zhì)粒 ,賦予宿主細(xì)胞合成某種抗生素的性能 。③芳香族化合物降解質(zhì)粒是指攜帶有分解或降解某種芳香族化合物為簡(jiǎn)單化合物或無(wú)機(jī)物和酶系基因的質(zhì)粒 ,賦予宿主細(xì)胞降解某種芳香族化合物的能力 。④大腸桿菌素質(zhì)粒是指攜帶有產(chǎn)生大腸桿菌素酶系基因的質(zhì)粒 ,賦予大腸桿菌產(chǎn)生大腸桿菌素的能力 。⑤性質(zhì)粒又稱 F 因子是指攜帶有負(fù)責(zé)接合轉(zhuǎn)移的基因即編碼形成性纖毛的基因和 DNA 復(fù)制的基因 ,決定性別的質(zhì)粒 。⑥限制性核酸內(nèi)切酶和修飾酶的產(chǎn)生的質(zhì)粒是指攜帶有編碼合成限制性內(nèi)切酶和修飾酶基因的質(zhì)粒 。⑦致辭瘤性質(zhì)粒是指存在于致病菌根癌農(nóng)干菌中的攜帶有可以導(dǎo)致許多雙子葉植物根系產(chǎn)生冠癭病根癌基因的質(zhì)粒 。⑧殺傷性 質(zhì)粒是發(fā)現(xiàn)于真菌的酵母菌的黑 粉菌的致死顆粒 ,其性能如腸桿菌素質(zhì)粒 ,但致死顆粒的基因組都為雙鏈 RNA,不是雙鏈 DNA,且有蛋白質(zhì)外殼包圍 ,尤如雙鏈 RNA 病毒 . DNA 損傷修復(fù)系統(tǒng)特點(diǎn) ,比較不同修復(fù)系統(tǒng)的異同 ? DNA 損傷 是指任何不正常的 DNA 結(jié)構(gòu) ,包括基因突變 ,移碼突變和染色體變異 .微生物具有較多的 DNA 氧化物 修復(fù)系統(tǒng)有光復(fù)活系統(tǒng)作用 ,切除作用修復(fù) ,重組修復(fù)和 SOS 修復(fù) . 光復(fù)活作用 是指光誘導(dǎo)后使損傷的 DNA 修復(fù)現(xiàn)象 ,例如細(xì)菌經(jīng)紫個(gè)光照射后如果放在 300~600NM 的可見光下 ,存活數(shù)顯然大于在黑暗中培養(yǎng)的同一處理樣品 .這是因?yàn)榧?xì)菌細(xì)胞內(nèi)存在一種光復(fù)活酶 PR酶本身不吸收光 ,也不與任何吸收光的物質(zhì)相結(jié)合 ,但他卻能識(shí)別由紫外光照射所形成的二聚體 ,特別是專一性地結(jié)合在胸腺嗤之以嘧啶二聚體上 .在暗處 ,形成酶和 DNA 的復(fù)合物吸收可見光提供的能量 ,催化一個(gè)二次光化學(xué)反應(yīng) ,此反應(yīng)利用可見光將環(huán)丁烷恢復(fù)成兩個(gè)單獨(dú)的嘧啶 堿 ,然后酶從復(fù)合物中釋放出來(lái) ,修復(fù)完成 . 切除修復(fù) 是一種多酶催化過(guò)程 ,共有四個(gè)步驟 ,通常概括為切一補(bǔ)一切一封 ,每一步是切斷 ,由一種修復(fù)核酸酶識(shí)別胸腺嘧啶兩聚體所造成的變 形 ,在兩聚體前面的糖 _磷酸骨架上切開一個(gè)裂口 ,在裂口處 ,包含有二聚體的一側(cè)是 5’ P,而另一側(cè)是 3’ I誤解別3’ OH,然后合成新的 DNA片段 ,以代替含有胸腺嘧啶二聚體的 DNA切除片段 .這一片段部分由聚全酶 I的 5’ 3’ 外切酶酶活切除 ,部分由相配合的內(nèi)切核酸酶活性切除 ,其他外切酶也能夠完成這一切除步驟 . 切除的片段通過(guò)許多清除外切酶的內(nèi)切酶共同作用 ,最終降解成單核苷酸和一個(gè)胸腺嘧啶二聚體脫氧核苷酸 ,修復(fù)過(guò)程的最后一步是雙月刊 DNA 連接酶把新合成的扯段和原始相連接 . 重組修復(fù) 是指經(jīng)紫外線照射后形成的嘧啶二聚體 ,在未被切除時(shí) ,用作 DNA合成的模板 ,導(dǎo)致一個(gè)不連續(xù)的 DNA鏈 ,子鏈上產(chǎn)生一個(gè)缺口 .經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間 ,在重組蛋白的作用下 ,母鏈和子鏈發(fā)生重組 ,重組后原來(lái)的母鏈的缺口可能通過(guò) DNA 多聚酶的作用 ,以對(duì)側(cè)子鏈為模板 ,合成 DNA 扯段來(lái)填補(bǔ) ,最后在連接酶的作用下連接新舊鏈而完成修復(fù)的過(guò)程 . SOS 修復(fù) 是指經(jīng)紫外線照射后的λ噬菌體感染輕度照射后的 時(shí) ,噬菌體的存活率明顯增加 ,而其中突變的噬菌體數(shù)目也隨之增加的現(xiàn)象 .這是因?yàn)樵?SOS 修復(fù)過(guò)程中 ,由于校對(duì)功能的喪失 ,要新合成 的鏈上有比正常情況下多得多的不配對(duì)堿基 ,盡管這些錯(cuò)配堿基可以被錯(cuò)配修復(fù)系統(tǒng)和切除修復(fù)系統(tǒng)糾正 .但因數(shù)量太大 ,沒有被除糾正的錯(cuò)誤堿基仍然很多 ,從而誘發(fā)基因突變 . 修復(fù)系統(tǒng)的異同 : (1)能量的來(lái)源不同 光合復(fù)活的能源來(lái)自日光 ,而切除修復(fù) ,重組修復(fù)和 SOS 算得的能源來(lái)自 ATP. (2)修復(fù)的時(shí)間不同 光合復(fù)活和切除修復(fù)是 DNA 復(fù)制前的修復(fù) ,而重組修復(fù)和 SOS 修復(fù)是 DNA 復(fù)制后的修復(fù) (3)修復(fù)后引起的結(jié)果不同 光合復(fù)活 ,切補(bǔ)修復(fù)和重組修復(fù)是不產(chǎn)生基因突變的修復(fù) ,而 SOS 修復(fù)是產(chǎn)生基因突變的修復(fù) . 8 敘述誘變育種的操作步驟。 1)、選擇合適的出發(fā)菌株 2)、制備待處理的菌懸液 3)、誘變處理 4)、篩選 5)、保藏和擴(kuò)大試驗(yàn) 9 什么叫基因工程？詳述其操作步驟 基因工程指通過(guò)人工方法將目的基因與載體 DNA 分子連接起來(lái)，然后導(dǎo)入受體細(xì)胞，從而使使受體細(xì)胞獲得新的遺傳性狀的一種育種措施稱基因工程。 基因工程操作主要包括以下五步： （ 1） 目的基因的取得 （ 2） 載體的選擇 （ 3） 目的基因與載體 DNA 的體外重組 （ 4） 重組載體引入受體細(xì)胞 (5)轉(zhuǎn)錄表達(dá)