噬菌体载体
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基因工程又称重组DNA技术 其实施至少要有四个必要的条件
1. 工具酶 2. 基因 3. 载体 4. 受体细胞
（《基因工程..》静国忠，85页）
(240页)
噬菌体定义： 是一类细菌病毒的总称。
噬菌体与质粒的区别 * 质粒：仅是一种含有复制起点的裸露的DNA分
子。 * 噬菌体：DNA分子除了复制起点之外，还有编
（1）吸附：噬菌体颗粒吸附到细胞表面的特殊接受器上。 （2）注入：噬菌体DNA穿过细胞壁注入寄主细胞。 （3）转变：被感染的细菌成为制造噬菌体颗粒的场所。 （4）合成：功能发生了转变的寄主细胞合成噬菌体的核
酸和蛋白质。
（5）组装：包装了DNA的头部和尾部组装成噬菌体颗粒。 （6）释放：新合成的子代噬菌体颗粒从寄主细胞内释放
码外壳蛋白质的基因。
噬菌体或病毒DNA
噬菌体或病毒是一类非细胞微生物，能高效率、高 特异性地侵染宿主细胞，然后或自主复制繁殖，或整合 入宿主基因组中潜伏起来，而且在一定的条件下上述两 种状态还会相互转化。噬菌体或病毒的上述特性使得它 们的DNA能被开发成为基因工程的有用载体，因为： 高效率的感染性能使外源基因高效导入受体细胞； 自主复制繁殖性能使外源基因在受体细胞中高效扩增。
温和性噬菌体（溶原性噬菌体）：感染细菌后能使细菌 产生溶原性的噬菌体。既能进入溶菌生命周期又能进入 溶原生命周期的噬菌体。
溶原性：温和噬菌体感染细胞形成原噬菌体的过程。
原噬菌体：在溶原性细菌内存在的整合的或非整合的噬 菌体DNA。
溶原性细菌：细胞中含有以原噬菌体状态存在着的温和 噬菌体的细菌。
4. 噬菌体的溶源生命周期
(243页)
Ⅱ、溶源周期的主要特征（以λ噬菌体为原型）：
（1）噬菌体的DNA分子注入细菌细胞。
（2）经过短暂的转录。
（3）噬菌体的DNA分子插入到细菌染色体基因组 DNA上，变成原噬菌体。
（4）细菌继续生长、增殖，噬菌体的基因作为细 菌染色体的一部分进行复制。
(244页)
噬菌斑：感染的细菌细胞被噬菌体裂解之后留下 的空斑。
菌苔（lawn）：覆盖培养基表面的单层细菌。
(英含遗工词)
2. 噬菌体的感染性
(241页)
将少量的噬菌体颗粒加入到高浓度的细菌培养物中，并 在新形成的子代噬菌体导致寄主细胞发生第一次裂解之 前，将此培养物涂布在琼脂平板上，20-30分钟之内， 头一批感染的细菌细胞便会发生裂解，释放出子代噬菌 体颗粒。
由于在琼脂平板上长有许多细菌，所以释放出来的噬菌 体，便可迅速地吸附到邻近的细菌细胞上，重复发生感 染周期。
此种细菌的裂解反应是以最初被感染的细胞所在的位置 为中心，慢慢地向四周扩展，最后在琼脂平板上形成大 量的噬菌斑。
2. 噬菌体的感染性
噬菌体对寄主细胞的感染作用： 烈性噬菌体的生命周期：
出来。
(242页)
4. 噬菌体的溶源生命周期
(243页)
温和噬菌体感染寄主细胞之后出现的溶源周期中，
不会产生出子代噬菌体颗粒，寄主的细菌细胞仍 然存活着并继续进行细胞分裂。
经过了许多世代之后，如果环境条件正常的话， 溶源周期便会终止，重新开始溶菌生命周期。
寄主细菌会因裂解而致死，释放出许多子代噬菌 体颗粒。
第一节 噬菌体的一般生物学特性(240页)
噬菌体依赖寄主细胞进行生长与增殖。 1. 噬菌体的结构及其核酸类型： * 一般分为三种类型：
无尾部结构的二十面体型。 具尾部结构的二十面体型。 线状体型。 * 大多数噬菌体都属于第二种类型。
(241页)
(240页)
1. 噬菌体的结构及其核酸类型： 噬菌体的核酸：
噬菌体同敏感细胞接触，尾部粘到细胞壁上
↓ DNA注入到被感染的细菌细胞
↓ 噬菌体DNA复制
↓ 合成出新的头部及尾部蛋白质
↓ 组装成子代噬菌体颗粒
↓ 寄主细胞壁被破坏并发生溶菌
↓ 释放出子代噬菌体颗粒
(24Leabharlann Baidu页)
噬菌体：细菌病毒。
234页
烈性噬菌体：感染寄主细胞后能进行复制、增殖，最后 引起细胞裂解的噬菌体。只有溶菌生长周期的噬菌体。
噬菌斑：在含细菌的固体培养基上，噬菌体使细菌细胞 裂解而形成的空斑。
3. 噬菌体的溶菌生命周期
(242页)
噬菌体的生命周期分为： 溶菌周期。 溶源周期。 两种类型的噬菌体： 烈性噬菌体：只有溶菌周期。 温和噬菌体：具有溶源周期的噬菌体。
3. 噬菌体的溶菌生命周期
(242页)
基本过程为：
4. 噬菌体的溶源生命周期
(244页)
另一种类型的溶源周期是以噬菌体T1为原 型。比较少见。
基本特征是：不存在噬菌体DNA分子的整 合作用体系，而是变成了一种进行独立复 制的环形的质粒DNA分子。
最常见的是：双链线性DNA。 还有双链环形DNA、 单链环形DNA、 单链线形DNA、 单链RNA。 有些噬菌体DNA碱基不是由标准的A、T、 C、G四种碱基组成。 如T4噬菌体DNA中没有C，取代的是5-羟甲 基胞嘧啶（HMC）。
(刘志国，102-105页）
1. 噬菌体的结构及其核酸类型： 常用作基因工程的噬菌体： ◆双链噬菌体：λ噬菌体。 * 野生型λ噬菌体经过改造，已衍生出100多
Ⅰ、若干基本概念
234页
噬菌体：细菌病毒。 烈性噬菌体：感染寄主细胞后能进行复制、增殖，最后
引起细胞裂解的噬菌体。只有溶菌生长周期的噬菌体。 温和性噬菌体（溶原性噬菌体）：感染细菌后能使细菌
产生溶原性的噬菌体。既能进入溶菌生命周期又能进入 溶原生命周期的噬菌体。 溶原性：温和噬菌体感染细胞形成原噬菌体的过程。 原噬菌体：在溶原性细菌内存在的整合的或非整合的噬 菌体DNA。 溶原性细菌：细胞中含有以原噬菌体状态存在着的温和 噬菌体的细菌。 噬菌斑：在含细菌的固体培养基上，噬菌体使细菌细胞 裂解而形成的空斑。
种克隆载体。 *目前常用的有：
EMBL系列、 λgt系列、 Charon系列。 ◆单链噬菌体：M13噬菌体。
2. 噬菌体的感染性
(241页)
一个噬菌体颗粒
→ 感染一个细菌细胞 → 迅速形成数百个子代噬菌体颗粒 → 每一个子代颗粒又各能够感染一个新的细菌细胞 → 再产生出数百个子代颗粒。
如此只要重复四次感染周期，一个噬菌体颗粒便 能够使数十亿个的细菌细胞致死。
1. 工具酶 2. 基因 3. 载体 4. 受体细胞
（《基因工程..》静国忠，85页）
(240页)
噬菌体定义： 是一类细菌病毒的总称。
噬菌体与质粒的区别 * 质粒：仅是一种含有复制起点的裸露的DNA分
子。 * 噬菌体：DNA分子除了复制起点之外，还有编
（1）吸附：噬菌体颗粒吸附到细胞表面的特殊接受器上。 （2）注入：噬菌体DNA穿过细胞壁注入寄主细胞。 （3）转变：被感染的细菌成为制造噬菌体颗粒的场所。 （4）合成：功能发生了转变的寄主细胞合成噬菌体的核
酸和蛋白质。
（5）组装：包装了DNA的头部和尾部组装成噬菌体颗粒。 （6）释放：新合成的子代噬菌体颗粒从寄主细胞内释放
码外壳蛋白质的基因。
噬菌体或病毒DNA
噬菌体或病毒是一类非细胞微生物，能高效率、高 特异性地侵染宿主细胞，然后或自主复制繁殖，或整合 入宿主基因组中潜伏起来，而且在一定的条件下上述两 种状态还会相互转化。噬菌体或病毒的上述特性使得它 们的DNA能被开发成为基因工程的有用载体，因为： 高效率的感染性能使外源基因高效导入受体细胞； 自主复制繁殖性能使外源基因在受体细胞中高效扩增。
温和性噬菌体（溶原性噬菌体）：感染细菌后能使细菌 产生溶原性的噬菌体。既能进入溶菌生命周期又能进入 溶原生命周期的噬菌体。
溶原性：温和噬菌体感染细胞形成原噬菌体的过程。
原噬菌体：在溶原性细菌内存在的整合的或非整合的噬 菌体DNA。
溶原性细菌：细胞中含有以原噬菌体状态存在着的温和 噬菌体的细菌。
4. 噬菌体的溶源生命周期
(243页)
Ⅱ、溶源周期的主要特征（以λ噬菌体为原型）：
（1）噬菌体的DNA分子注入细菌细胞。
（2）经过短暂的转录。
（3）噬菌体的DNA分子插入到细菌染色体基因组 DNA上，变成原噬菌体。
（4）细菌继续生长、增殖，噬菌体的基因作为细 菌染色体的一部分进行复制。
(244页)
噬菌斑：感染的细菌细胞被噬菌体裂解之后留下 的空斑。
菌苔（lawn）：覆盖培养基表面的单层细菌。
(英含遗工词)
2. 噬菌体的感染性
(241页)
将少量的噬菌体颗粒加入到高浓度的细菌培养物中，并 在新形成的子代噬菌体导致寄主细胞发生第一次裂解之 前，将此培养物涂布在琼脂平板上，20-30分钟之内， 头一批感染的细菌细胞便会发生裂解，释放出子代噬菌 体颗粒。
由于在琼脂平板上长有许多细菌，所以释放出来的噬菌 体，便可迅速地吸附到邻近的细菌细胞上，重复发生感 染周期。
此种细菌的裂解反应是以最初被感染的细胞所在的位置 为中心，慢慢地向四周扩展，最后在琼脂平板上形成大 量的噬菌斑。
2. 噬菌体的感染性
噬菌体对寄主细胞的感染作用： 烈性噬菌体的生命周期：
出来。
(242页)
4. 噬菌体的溶源生命周期
(243页)
温和噬菌体感染寄主细胞之后出现的溶源周期中，
不会产生出子代噬菌体颗粒，寄主的细菌细胞仍 然存活着并继续进行细胞分裂。
经过了许多世代之后，如果环境条件正常的话， 溶源周期便会终止，重新开始溶菌生命周期。
寄主细菌会因裂解而致死，释放出许多子代噬菌 体颗粒。
第一节 噬菌体的一般生物学特性(240页)
噬菌体依赖寄主细胞进行生长与增殖。 1. 噬菌体的结构及其核酸类型： * 一般分为三种类型：
无尾部结构的二十面体型。 具尾部结构的二十面体型。 线状体型。 * 大多数噬菌体都属于第二种类型。
(241页)
(240页)
1. 噬菌体的结构及其核酸类型： 噬菌体的核酸：
噬菌体同敏感细胞接触，尾部粘到细胞壁上
↓ DNA注入到被感染的细菌细胞
↓ 噬菌体DNA复制
↓ 合成出新的头部及尾部蛋白质
↓ 组装成子代噬菌体颗粒
↓ 寄主细胞壁被破坏并发生溶菌
↓ 释放出子代噬菌体颗粒
(24Leabharlann Baidu页)
噬菌体：细菌病毒。
234页
烈性噬菌体：感染寄主细胞后能进行复制、增殖，最后 引起细胞裂解的噬菌体。只有溶菌生长周期的噬菌体。
噬菌斑：在含细菌的固体培养基上，噬菌体使细菌细胞 裂解而形成的空斑。
3. 噬菌体的溶菌生命周期
(242页)
噬菌体的生命周期分为： 溶菌周期。 溶源周期。 两种类型的噬菌体： 烈性噬菌体：只有溶菌周期。 温和噬菌体：具有溶源周期的噬菌体。
3. 噬菌体的溶菌生命周期
(242页)
基本过程为：
4. 噬菌体的溶源生命周期
(244页)
另一种类型的溶源周期是以噬菌体T1为原 型。比较少见。
基本特征是：不存在噬菌体DNA分子的整 合作用体系，而是变成了一种进行独立复 制的环形的质粒DNA分子。
最常见的是：双链线性DNA。 还有双链环形DNA、 单链环形DNA、 单链线形DNA、 单链RNA。 有些噬菌体DNA碱基不是由标准的A、T、 C、G四种碱基组成。 如T4噬菌体DNA中没有C，取代的是5-羟甲 基胞嘧啶（HMC）。
(刘志国，102-105页）
1. 噬菌体的结构及其核酸类型： 常用作基因工程的噬菌体： ◆双链噬菌体：λ噬菌体。 * 野生型λ噬菌体经过改造，已衍生出100多
Ⅰ、若干基本概念
234页
噬菌体：细菌病毒。 烈性噬菌体：感染寄主细胞后能进行复制、增殖，最后
引起细胞裂解的噬菌体。只有溶菌生长周期的噬菌体。 温和性噬菌体（溶原性噬菌体）：感染细菌后能使细菌
产生溶原性的噬菌体。既能进入溶菌生命周期又能进入 溶原生命周期的噬菌体。 溶原性：温和噬菌体感染细胞形成原噬菌体的过程。 原噬菌体：在溶原性细菌内存在的整合的或非整合的噬 菌体DNA。 溶原性细菌：细胞中含有以原噬菌体状态存在着的温和 噬菌体的细菌。 噬菌斑：在含细菌的固体培养基上，噬菌体使细菌细胞 裂解而形成的空斑。
种克隆载体。 *目前常用的有：
EMBL系列、 λgt系列、 Charon系列。 ◆单链噬菌体：M13噬菌体。
2. 噬菌体的感染性
(241页)
一个噬菌体颗粒
→ 感染一个细菌细胞 → 迅速形成数百个子代噬菌体颗粒 → 每一个子代颗粒又各能够感染一个新的细菌细胞 → 再产生出数百个子代颗粒。
如此只要重复四次感染周期，一个噬菌体颗粒便 能够使数十亿个的细菌细胞致死。