微生物第七章ppt課件-資料下載頁(yè)
2025-05-03 23:08本頁(yè)面
【正文】 種類進(jìn)行命名： 大腸桿菌（ E. coli） 產(chǎn)生的細(xì)菌素為 colicins（ 大腸桿菌素），而質(zhì)粒被稱為 Col質(zhì)粒。 細(xì)菌素結(jié)構(gòu)基因涉及細(xì)菌素運(yùn)輸及發(fā)揮作用的蛋白質(zhì)的基因賦予宿主 對(duì)該細(xì)菌素具有“免疫力”的相關(guān)產(chǎn)物的基因 （ 4） 毒性質(zhì)粒（ virulence plasmid） 許多致病菌的致病性是由其所攜帶的質(zhì)粒引起的，這些質(zhì)粒具有編碼毒素的基因，其產(chǎn)物對(duì)宿主（動(dòng)物、植物）造成傷害。 產(chǎn)毒素大腸桿菌是引起人類和動(dòng)物腹瀉的主要病原菌之一，其中許多菌株含有為一種或多種腸毒素編碼的質(zhì)粒。 蘇云金桿菌含有編碼 δ內(nèi)毒素 (伴孢晶體中 )的質(zhì)粒 根癌土壤桿菌所含 Ti質(zhì)粒是引起雙子葉植物冠癭瘤的致病因子 Ti質(zhì)粒 中的 TDNA可攜帶任何外源基因整合到植物基因組中，是植物基因工程中有效的克隆載體 （ 5） 代謝質(zhì)粒（ Metabolic plasmid） 質(zhì)粒上攜帶有有利于微生物生存的基因，如能降解某些基質(zhì)的酶，進(jìn)行共生固氮，或產(chǎn)生抗生素（某些放線菌）等。 將復(fù)雜的有機(jī)化合物降解成能被其作為碳源和能源利用的簡(jiǎn)單形式 ，環(huán)境保護(hù)方面具有重要的意義。 降解質(zhì)粒： 假單胞菌： 具有降解一些有毒化合物，如芳香簇化合物 (苯 )、農(nóng)藥 (2,4dichlorophenoxyacetic acid)、 辛烷和樟腦等的能力。 （ 6） 隱秘質(zhì)粒（ cryptic plasmid） 隱秘質(zhì)粒不顯示任何表型效應(yīng)，它們的存在只有通過(guò)物理 的方法，例如用凝膠電泳檢測(cè)細(xì)胞抽提液等方法才能發(fā)現(xiàn)。 它們存在的生物學(xué)意義，目前幾乎不了解。 在應(yīng)用上，很多隱秘質(zhì)粒被加以改造作為基因工程的載體 （一般加上抗性基因） 變量實(shí)驗(yàn)（ fluctuation analysis） Salvador Luria and Max Delbruck（ 1943） Salvador Luria Max Delbruck The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1969 變量實(shí)驗(yàn)（ fluctuation analysis） Newbe的涂布實(shí)驗(yàn)（ 1949） 影印實(shí)驗(yàn)（ replica plating ） Joshua Lederberg and Esther Lederberg（ 1952） Joshua Lederberg J. Lederberg is awarded the Noble Prize in Medicine and Physiology in 1958 普遍轉(zhuǎn)導(dǎo)（ generalized transduction） 噬菌體可以轉(zhuǎn)導(dǎo) 供體菌染色體的任何部分 到受體細(xì)胞中的轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程 普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)的三種后果： 外源 DNA被降解，轉(zhuǎn)導(dǎo)失敗。 進(jìn)入受體的外源 DNA通過(guò)與細(xì)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) 完全 普遍轉(zhuǎn)導(dǎo) 轉(zhuǎn)導(dǎo) DNA不能進(jìn)行整合、重組和復(fù)制，但其攜帶的基因可經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄而得到表達(dá)。 因此群體中僅一個(gè)細(xì)胞含有 DNA， 而其它細(xì)胞只能得到其基因產(chǎn)物， 在選擇培養(yǎng)基平板上形成微小菌落 流產(chǎn)普遍轉(zhuǎn)導(dǎo) 局限轉(zhuǎn)導(dǎo) 溫和噬菌體感染 整合到細(xì)菌染色體的特定位點(diǎn)上 宿主細(xì)胞發(fā)生溶源化 溶源菌因誘導(dǎo)而發(fā)生裂解時(shí)， 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 溫和噬菌體 λ裂解時(shí)的 不正常切割：包含 gal或 bio基因 缺陷噬菌體 DNA分子在宿主細(xì)胞內(nèi)能夠象正常的 λ DNA分子一樣進(jìn)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(méi)有正常噬菌體的 溶源性和增殖能力 ，感染受體細(xì)胞后，通過(guò) DNA整合進(jìn)宿主染色體而形成穩(wěn)定的局限轉(zhuǎn)導(dǎo)子。 低頻 轉(zhuǎn)導(dǎo) 低頻 轉(zhuǎn)導(dǎo) 裂解物 正常噬菌體 極少量的 部分 缺陷噬菌體 （局限轉(zhuǎn)導(dǎo)噬菌體） 轉(zhuǎn)導(dǎo)顆粒 局限轉(zhuǎn)導(dǎo)子 （極少量） 低感染復(fù)數(shù) 高頻轉(zhuǎn)導(dǎo) 低頻 轉(zhuǎn)導(dǎo) 裂解物 正常噬菌體 極少量的 部分缺陷噬菌體 （局限轉(zhuǎn)導(dǎo)噬菌體） 轉(zhuǎn)導(dǎo)顆粒 三次感染，三次整合，一次切割，兩次復(fù)制，兩次裂解，兩次轉(zhuǎn)導(dǎo) 雙重溶源菌 缺陷噬菌體和正常噬菌體同步復(fù)制 高頻 轉(zhuǎn)導(dǎo) 裂解物 部分缺陷噬菌體 （局限轉(zhuǎn)導(dǎo)噬菌體） 正常噬菌體 等量 轉(zhuǎn)導(dǎo)顆粒 局限轉(zhuǎn)導(dǎo)子 （大量） 低感染 復(fù)數(shù) 局限轉(zhuǎn)導(dǎo)與普遍轉(zhuǎn)導(dǎo)的主要區(qū)別： a） 局限轉(zhuǎn)導(dǎo)中被轉(zhuǎn)導(dǎo)的基因共價(jià)地與噬菌體 DNA連接，與噬菌體 DNA一起進(jìn)行復(fù)制、包裝以及被導(dǎo)入受體細(xì)胞中。 而普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)包裝的可能全部是宿主菌的基因。 b） 局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)顆粒攜帶特定的染色體片段并將固定的個(gè)別基因?qū)胧荏w，故稱為局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)。 而普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)攜帶的宿主基因具有隨機(jī)性。 溶源轉(zhuǎn)變是 一個(gè)與轉(zhuǎn)導(dǎo)相似又不同的現(xiàn)象 溫和噬菌體感染細(xì)胞后使之發(fā)生溶源化，因噬菌體的基因整合到宿主染色體上，而使后者獲得了新性狀的現(xiàn)象。 溶源轉(zhuǎn)變的特點(diǎn)： 噬菌體不攜帶任何供體菌的基因； 噬菌體是完整的，而不是缺陷的； 噬菌體基因的整合到 宿主染色體上 導(dǎo)致 宿主獲得 新性狀，無(wú)通過(guò)基因重組而形成的穩(wěn)定轉(zhuǎn)導(dǎo)子； 宿主獲得新性狀具有不穩(wěn)定性 復(fù)制子 限制性內(nèi)切酶位點(diǎn) 選擇性遺傳標(biāo)記 可大量增殖 載體的特性 常用載體 原核受體細(xì)胞： 松弛型細(xì)菌質(zhì)粒、 λ 噬菌體 真核細(xì)胞受體： SV40病毒（動(dòng)物）、 Ti質(zhì)粒（植物）
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