【正文】 點(diǎn)： 提純的噬菌體 DNA以轉(zhuǎn)化的（而非感染）途徑進(jìn)入細(xì)胞并表達(dá)后產(chǎn)生完整的病毒顆粒。 廣義的轉(zhuǎn)化：將游離 DNA片段或質(zhì)粒轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞的技術(shù)手段，是基因工程的基本方法之一。 人工感受態(tài)轉(zhuǎn)化 原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化 電轉(zhuǎn)化：擊穿細(xì)胞壁和細(xì)胞膜 轉(zhuǎn)導(dǎo)的種類 完全普遍轉(zhuǎn)導(dǎo) 流產(chǎn)普遍轉(zhuǎn)導(dǎo) 局 限 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 溶 源 轉(zhuǎn) 變 低頻轉(zhuǎn)導(dǎo) 高頻轉(zhuǎn)導(dǎo) 供體遺傳物質(zhì)通過(guò)噬菌體的攜帶而轉(zhuǎn)移到受體的基因重組。 轉(zhuǎn)導(dǎo) (transduction) 轉(zhuǎn)導(dǎo)子：由轉(zhuǎn)導(dǎo)作用而獲得部分新性狀的重組細(xì)胞。 特點(diǎn) ： 需要噬菌體做媒介，不需要細(xì)胞間直接接觸 由噬菌體介導(dǎo)的細(xì)菌細(xì)胞間進(jìn)行遺傳交換的一種方式： 一個(gè)細(xì)胞的 DNA通過(guò)病毒載體的感染轉(zhuǎn)移到另一個(gè)細(xì)胞中 能將一個(gè)細(xì)菌宿主的部分染色體或質(zhì)粒 DNA帶到另一個(gè)細(xì)菌的噬菌體稱為 轉(zhuǎn)導(dǎo)噬菌體 。 普遍轉(zhuǎn)導(dǎo)： 通過(guò)極少數(shù)完全缺陷噬菌體對(duì)供體菌基因組上任何小片段 DNA進(jìn)行 “ 誤包 ” ，而將其遺傳性狀傳遞給受體菌的現(xiàn)象。 一般用溫和噬菌體作為普遍轉(zhuǎn)導(dǎo)的媒介。 流產(chǎn)普遍轉(zhuǎn)導(dǎo)（ abortive transduction）， 簡(jiǎn)稱流產(chǎn)轉(zhuǎn)導(dǎo)，經(jīng)轉(zhuǎn)導(dǎo)嗜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(jìn)行交換、整合和復(fù)制，也不迅速消失，而僅進(jìn)行轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)譯和性狀表達(dá)，這種現(xiàn)象就稱流產(chǎn)轉(zhuǎn)導(dǎo)。 局限轉(zhuǎn)導(dǎo)： 通過(guò)部分缺陷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。 ① 只局限于傳遞供體菌核染色體上的 個(gè)別特定基因 ，一般為噬菌體整合位點(diǎn)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(guò)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(guò) UV等因素對(duì)溶源菌的 誘導(dǎo) 并引起裂解后才產(chǎn)生。 完全缺陷型噬菌體的形成 ? 子代噬菌體在宿主細(xì)胞內(nèi)裝配時(shí)， 因“誤切” 和“誤包”而將宿主的 DNA片段裝進(jìn)噬菌體衣殼，形成 只含宿主 DNA片段 的完全缺陷型噬菌體； ?完全缺陷型噬菌體既可以由烈性噬菌體形成，也可由溫和性噬菌體形成，自然形成幾率約 106～ 108； 部分缺陷型噬菌體的形成 ?整合在溶源化細(xì)胞染色體上的原噬菌體，去整合化時(shí)可能發(fā)生“誤切”，自身部分 DNA與旁側(cè)的染色體發(fā)生了交換而切割下來(lái)，形成部分缺陷的噬菌體核酸； ?部分缺陷的噬菌體核酸仍然能夠正常復(fù)制和基因表達(dá)，并裝配、裂解宿主細(xì)胞，產(chǎn)生部分缺陷型的子代噬菌體；幾率低于 106； 完全普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo) (pietetransduction) 供體 AB+ A+B 多數(shù)受體 形成溶源菌 AB+ A+B 少數(shù)受體 A+B+ 經(jīng)重組形成轉(zhuǎn)導(dǎo)子 AB+色氨酸缺陷型 A+B組氨酸缺陷型 鼠傷寒沙門氏菌 噬菌體 DNA不接合到寄主染色體； 噬菌體蛋白質(zhì)包裹寄主任何一部分 DNA片段。 噬菌體 DNA整合到寄主染色體上； 噬菌體 DNA與寄主染色體特定基因發(fā)生交換。 普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo) 局限性轉(zhuǎn)導(dǎo) 普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)的其它結(jié)果 ? 如果由完全缺陷型噬菌體轉(zhuǎn)入的供體菌 DNA片段，沒(méi)有發(fā)生基因重組，而被受體菌降解，則稱為為轉(zhuǎn)導(dǎo)失??； ? 如果轉(zhuǎn)入的 DNA片段不能與宿主染色體發(fā)生基因重組，也沒(méi)有被降解，而是存在于受體菌中，稱為流產(chǎn)轉(zhuǎn)導(dǎo)； 溶源轉(zhuǎn)變 溫和噬菌體并不攜帶外源供體菌的基因 這種溫和噬菌體是完整的，而不是缺陷的 獲得新性狀的是溶源化的宿主細(xì)胞，而不是轉(zhuǎn)導(dǎo)子 獲得的性狀可隨噬菌體的消失而同時(shí)消失 正常的溫和噬菌體感染其宿主而使其發(fā)生 溶源化 時(shí)，因噬菌體的基因整合到宿主核基因組上，而使宿主獲得了除免疫性外的 新遺傳性狀 的現(xiàn)象，稱溶源轉(zhuǎn)變。 一個(gè)與轉(zhuǎn)導(dǎo)相似又不同的現(xiàn)象 溶源轉(zhuǎn)變與轉(zhuǎn)導(dǎo)的不同？ a）是一種不攜帶任何外源基因的正常噬菌體； b）是嗜菌體的基因而不是供體菌的基因提供了宿主的新性狀； c）新性狀是宿主細(xì)胞溶源化時(shí)的表型，而不是經(jīng)遺傳重組形成的穩(wěn)定轉(zhuǎn)導(dǎo)子； d）獲得的性狀可隨嗜菌體的消失而同時(shí)消失； 能進(jìn)行接合的微生物： 細(xì)菌： G－細(xì)菌更多，如 、 Salmonella等； 放線菌： Serrptomyces（鏈霉菌屬）、 Nocardia（諾卡氏菌屬）為常見。 接合 (conjugation) 通過(guò)性菌毛使細(xì)胞間的直接接觸能進(jìn)行大段ＤＮＡ轉(zhuǎn)移的過(guò)程，叫接合。 通過(guò)接合而獲得新遺傳性狀的受體細(xì)胞叫接合子。 雄性菌株 Hfr菌株： 質(zhì)粒由游離態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楹巳旧w的組成部分； 有菌毛。 F ?? 菌株： 游離的、攜帶整合位點(diǎn)附近核染色體的特殊 F質(zhì)粒； 有菌毛。 Ｆ － 菌株： 無(wú) F質(zhì)粒，也無(wú)菌毛。 ：Ｆ因子和接合 F+ 菌株： 一個(gè)或幾個(gè) F質(zhì)粒， 一條或幾條菌毛。 雌性菌株 接合（ conjugation） ： F+與 F菌株通過(guò)中空的性菌毛連接，并將 F質(zhì)粒的拷貝轉(zhuǎn)移給 F菌株，使 F也變成 F+菌株的生理過(guò)程； F F+ F+ F+ + F + F F F + F Hfr Hfr F （多數(shù)情況下） F + Hfr Hfr Hfr （少數(shù)情況下） 雄性菌株與雌性菌株接合結(jié)果 以 F ??質(zhì)粒來(lái)傳遞供體基因的方式，稱為 F質(zhì)粒轉(zhuǎn)導(dǎo)或 F因子轉(zhuǎn)導(dǎo)、性導(dǎo)、 F質(zhì)粒媒介的轉(zhuǎn)導(dǎo)。 三者重組方式的根本區(qū)別： 在于 DNA轉(zhuǎn)移的方式不同 轉(zhuǎn)化： 供體 DNA片斷 → 注入受體細(xì)胞，通過(guò)細(xì)胞膜； 接合： 供體進(jìn)入受體通過(guò)性菌毛； 轉(zhuǎn)導(dǎo)： 供體 DNA片斷通過(guò)媒介－噬菌體攜帶進(jìn)入受體； 有性雜交 準(zhǔn)性雜交 原生質(zhì)體融合 遺傳轉(zhuǎn)化 真核微生物的基因重組 有性雜交 ：一般指不同遺傳型的兩性細(xì)胞間發(fā)生的接合和隨之進(jìn)行的染色體重組，進(jìn)而產(chǎn)生新遺傳型后代的一種育種技術(shù)。 用于產(chǎn)有性孢子的微生物。 準(zhǔn)性雜交 ：是一種在同種而不同菌株的體細(xì)胞間發(fā)生的融合，而可不借減數(shù)分裂而導(dǎo)致低頻率基因重組并產(chǎn)生重組子的生殖方式。 包括菌絲聯(lián)結(jié)、形成異核體、核融合、體細(xì)胞交換和單倍體化。 有性雜交 ——— 釀酒酵母 將甲 、乙 兩個(gè)雙倍體親本 ，分別接種到 產(chǎn)孢培養(yǎng)基 (醋酸鈉培養(yǎng)基等 )斜面上，使其產(chǎn)生子囊，減數(shù)分裂，形成 4個(gè)單倍體子囊孢子 。用蒸餾水洗下子囊，經(jīng)機(jī)械法 (加硅藻土和石蠟油，在勻漿管中研磨 )或酶法 (如蝸牛酶 )破環(huán)子囊，離心，獲得子囊孢子，涂布平板，培養(yǎng)，得到 單倍體菌落 。把兩個(gè)親體的不同性別的單倍體細(xì)胞密集接觸在一起，有機(jī)會(huì)出現(xiàn)雙倍體的雜交后代 。 雙倍體細(xì)胞和單倍體細(xì)胞有很大不同 ,易于識(shí)別。 雙倍體和單倍體細(xì)胞的比較 項(xiàng) 目 雙 倍 體 單 倍 體 細(xì)胞 菌落 液體培養(yǎng) 在產(chǎn)孢培養(yǎng)基上 大 , 橢圓形 大 , 形態(tài)均一 繁殖較快 , 細(xì)胞較分散 形成子囊 小 , 球形 小 , 形態(tài)變化較多 繁殖較慢 , 細(xì)胞常聚集成團(tuán) 不形成子囊 （ 1）菌絲聯(lián)結(jié)（ anastomosis） （ 2）形成異核體（ heterocaryon） （ 3）核融合（ nuclear fusion）或核配（ caryogamy） （ 4）體細(xì)胞交換（ somatic crossingover）和單倍體化 準(zhǔn)性生殖過(guò)程 核配 ：異核體中的雙核偶爾可以發(fā)生核融合 ,產(chǎn)生雙倍體雜合子核。 菌絲聯(lián)結(jié) ：形態(tài)沒(méi)有區(qū)別 , 遺傳性上有差別的兩個(gè)同種親本的單倍體體細(xì)胞間發(fā)生菌絲聯(lián)結(jié)。 形成異核體 ：聯(lián)結(jié)后 ,原有的兩個(gè)單倍體核集中到同一個(gè)細(xì)胞中 ,形成雙相異核體。異核體能獨(dú)立生活。 體細(xì)胞交換和單倍體化： 體細(xì)胞交換即體細(xì)胞中 染色體的交換 ,也稱有絲分裂交換。雙倍體雜合子性狀極 不穩(wěn)定 ,在其進(jìn)行有絲分裂過(guò)程中 ,其中極少數(shù)核中的染色體會(huì)發(fā)生交換和單倍體化 ,從而形成了極個(gè)別具有新性狀的 單倍體雜合子 。 準(zhǔn)性生殖和有性生殖的比較 項(xiàng) 目 準(zhǔn) 性 生 殖 有 性 生 殖 參與接合的親本細(xì)胞 獨(dú)立生活的異核體階段 接合后雙倍體的細(xì)胞形態(tài) 雙倍體變?yōu)閱伪扼w的途徑 接合發(fā)生的幾率 形態(tài)相同的體細(xì)胞 有 與單倍體基本相同 通過(guò)有絲分裂 偶然發(fā)現(xiàn) , 幾率低 形態(tài)或生理上有分化的性細(xì)胞 無(wú) 與單倍體明顯不同 通過(guò)減數(shù)分裂 正常出現(xiàn) , 幾率高 準(zhǔn)性雜交育種 （ breeding by parasexuality） ① 選擇親本： 選擇來(lái)自不同菌株的合適的營(yíng)養(yǎng)缺陷型作為準(zhǔn)性雜交的親本。 ② 強(qiáng)制異合： 用人為的方法強(qiáng)制兩菌株形成異核體。 ③ 移單菌落： 將培養(yǎng)皿上長(zhǎng)出的這種單菌落移種到基本培養(yǎng)基 [－ ]的斜面上。 ④ 驗(yàn)穩(wěn)定性： 就是檢驗(yàn)新菌株究竟是不穩(wěn)定的異核體，還是穩(wěn)定的雜合二倍體。 ⑤ 促進(jìn)變異 在上述工作的基礎(chǔ)上，再經(jīng)過(guò)一系列生產(chǎn)性狀的測(cè)定，就有可能篩選到比較理想的準(zhǔn)性雜交種。