第五章细菌与噬菌体的遗传

第五章 细菌与噬菌体的遗传

1、利用何种实验方法可以测定细菌基因组中基因的连锁关系？

解答：

利用中断杂交法可以测定细菌基因组中基因的连锁关系。具体方法如下：

供体与受体选用具有不同遗传标记的缺陷型品系，其中受体菌株选用抗链霉素品系，而供体菌株为相应的链霉素敏感型。这样就可以通过在鉴别培养基中添加链霉素而筛除掉供体菌株从而只考察受体菌株的基因型组成情况。我们可以每隔一定时间取样，稀释到一定浓度，涂布于不同的鉴别培养基中，判断基因的整合顺序。基因离转移原点越近，则越先进入受体细胞，若基因离原点越远，则越晚进入受体细胞，致育基因最后进入受体细胞。

同样原理，可以利用非中断杂交方法进行测验，在培养一定时间以后取样，鉴定，先进入受体细胞的基因首先发生整合，形成重组类型的重组子，这样，重组子数量多的基因最先进入受体细胞，重组子数量少的基因后进入到受体细胞中。由此可以进行判断基因的连锁关系及先后顺序。

2．现有5个Hfr品系其DNA转移到F一细菌中去的基因顺序如下：

Hfr品系 转移顺序

1、BKARM

2、DLQEOC

3、OEQLDN

4、MCOEQLDN

5、RAKBN

试画出这些基因在染色体图上的顺序。

解答：

这些基因在染色体图上成环形排列，依据细菌遗传物质转移与重组的特点，可以判断各基因的顺序为：

3．由一个野生型菌株抽提DNA，用来转化一个基因型为trp 2- his 2- tyr 1-的突变型菌株。不同类转化

子的菌落数目如下：

trp 2- his 2- tyr 1+ 685

trp 2- his 2+ tyr 1- 418

trp 2- his 2+ tyr 1+ 3660

trp 2+ his 2- tyr 1+ 107

trp 2+ his 2- tyr 1- 2600

trp 2+ his 2+ tyr 1- 1180

trp 2+ his 2+ tyr 1+ 11940

试计算

a) 3个基因间的遗传距离是多少？

b) 它们的连锁次序如何?

解答：

a)供体DNA + + +

受体DNA trp 2- his 2- tyr 1-

转化子数目最多的是3个座位同时被转化的类型，这说明所研究的座位在染色体上是紧密连锁的。则：

trp 2－his 2间重组值为：

重组值=%100×+−+−+++++−+−+=）

（）（）（）（）（总数重组体数目 =%100418

3660107260011801194041836601072600×++++++++＝34% trp 2－tyr 1 间重组值为：

%100685

36601180260010711940685366011802600×++++++++ ＝40%

his 2－tyr 1间重组值为：

%100107

68511804183660119401076851180418×++++++++ ＝13%

b) 根据上述重组值计算结果，这三个基因的排列次序为：画成圆形

trp 2 his 2

tyr 1

4．两个T 4噬菌体品系感染大肠杆菌细胞，品系1是abc，品系2是a +b +c + 。重组后获得如下数据：

abc0.34 a +b +c +0.36 ab +c +0.05 a +bc0.05

abc +0.08 a +b +c0.08 ab +c0.02 a +bc +0.02

问：基因abc 是否连锁？如连锁确定其顺序和图距。并发系数是多少？它意味着什么？ 解答：

将结果整理如下

abc 0.34 +++ 0.36

亲本型

a++ 0.05 +bc 0.05

单交换型

ab+ 0.08 ++c 0.08

单交换型

a+c 0.02 +b+ 0.02

双交换型

根据整理的结果，判定这三个基因是连锁的，最少的类型是双交换类型，基因b 处在中间。 重组值分别为： a-b 间重组值

()()()%

14%10000

.102.002.005.005.0%

10000.1=×+++=×+++=b a b-c 间重组值 ()()()%20%10000

.102.002.008.008.0%

10000.1=×+++=×+++=b c

a-c 间重组值

()()%26%10000

.108.008.005.005.0%

10000

.1=×+++=×+++=c a

a b c

画成圆形

26

并发系数=理论双交换

实际双交换 =

%20%1400.1/04.0× =1.4>1

说明发生了负干涉。这种现象在原核类生物的遗传重组中常有发生。

5.假设a.b.c 是隐性突变，而且是紧密连锁的位点，从实验得到下列结果： ++ab 野生型 ++a b 突变型 ++b c 野生型 bc

++ 野生型 问哪些突变型之间可以互补?哪些是等位基因?

解答：

两个隐性突变如果表现出互补效应，则证明这两个突变分属于不同的基因；如果不能出现互补，则证明这两个突变位点位于同一个基因内部。据此分析，上图表明：

因为+

+a b 不能互补，所以a、b 为一个顺反子中的不同位点，而b.c 可以互补，所以c 位点属于另一基因。因此（++）与（ab）为一对等位基因，+与c 为另一对等位基因。