第八章真菌的遗传(普通真菌学)
真菌类的遗传学分析详解演示文稿
![真菌类的遗传学分析详解演示文稿](https://img.taocdn.com/s3/m/1fea7f2d0166f5335a8102d276a20029bd646365.png)
++ nicade + ade nic +
M1M1
808
M1M1
1
M1M2
90
M2M1
5
M2M2
90
M2M2
1
M2M2
5
重组值
交换型子囊数 总子囊数
1 2
4
5 6
总子囊数
7
1 2
5 90 1 5 1 5.05% 1000 2
第二十八页,共56页。
重组值的计算
2、ade和着丝粒间的重组值
Second Division Segregant (M2)
着丝粒作图 (图示:减数分裂
的第一次分离)
细胞分裂时,着 丝粒的趋向是完
全随机的。
第十五页,共56页。
着丝粒作图(图示:减数分裂的第二次分离)
第十六页,共56页。
镜影
+
—
+
—
+
—
+
—
—
+
—
+
—
+
—
+
镜影
镜影
+
+
—
+
—
+
—
—
—
—
+
—
+
—
++ nicade + ade nic +
M1M1
808
M1M1
1
M1M2
90
M2M1
5
M2M2
90
M2M2
1
M2M2
5
重组值
交换型子囊数 总子囊数
1 2
3
5 6
第八章真菌的遗传(普通真菌学)
![第八章真菌的遗传(普通真菌学)](https://img.taocdn.com/s3/m/b80fa67ea26925c52cc5bfb1.png)
二、粗糙脉孢菌的遗传分析 1、粗糙脉孢菌的生活史 、 无性生殖:粗糙脉孢菌的营养菌丝体是分节的,每一节内含有 无性生殖 许多单倍体的核,每个核都有不成对的7条染色体。 野生型粗糙脉孢菌的分生孢子有两种,小型分生孢子中含有一 个核,大型分生孢子中含有几个核。
三、对于粗糙脉孢菌的遗传学研究
• Lindegren在1932年把它用于分离交配型因子的研 究,作为遗传学研究的材料引起了人们的重视。 • 1941年比得勒(G.W.Beadle)和Tatum利用 该种成功地分离出生物化学的突变株,进行了以 基因与酶假说为基础的研究。 • 此后,制作出与n=7的染色体数相对应的连锁图, • 该菌常被应用变机制、重组机 突变机制、 突变机制 基因的微细结构、互补性等的研究,已成为 制、基因的微细结构、互补性 遗传学上的重要发现。
0%
50%
二、四分体分析(Tetrad analysis) 四分体分析( )
1、顺序四分体 四分体分析:根据一个子囊中按严格次序排列的 四分体分析 四分体表现进行的遗传分析。 非顺序四分体分析:四分体没有严格按照排列顺序。 非顺序四分体分析 第一对子囊孢子来自一条染色单体,第二对子囊孢 子则是来自这条染色单体的姊妹染色单体;第三和 第四对子囊孢子是来自前一条染色体的同源染色体 的姊妹染色单体。所以,脉孢菌减数分裂所产生的 四分子是属于顺序四分体 顺序四分体(orderedtetrad)。 顺序四分体
Sporulation rhythm of Neurospora crassa(粗糙 脉孢菌的产孢周期)
Circadian rhythms (周日性規律) • Biological process that oscillate (震荡)with an approximate 24 hour periodicity (24小时震荡) when there are no external timing cues. • low nutrient medium and continuous darkness(低营养 量及持续黑暗条件下). sporulation occurs every 22h.
《真菌学》教学大纲
![《真菌学》教学大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/530a548da0c7aa00b52acfc789eb172ded6399e6.png)
《真菌学》教学大纲一、课程简介《真菌学》是生物学学科中的一门重要课程,主要研究真菌的形态学、分类学、生态学、遗传学以及应用等方面的知识。
本课程旨在帮助学生全面了解真菌的基本特征、分类和生态习性,掌握真菌的遗传和繁殖特点,以及在实际生产和生活中的各种应用。
通过本课程的学习,学生将具备扎实的真菌学基础知识,为进一步从事相关领域的研究和实践工作打下坚实的基础。
二、课程目标1、掌握真菌的基本概念、分类及形态特征;2、了解真菌的生态习性和繁殖特点;3、掌握真菌在生产和生活中的应用;4、培养学生的独立思考能力、创新实践能力和综合运用知识的能力。
三、教学内容第一章绪论1、真菌学的定义和研究内容;2、真菌在自然界和人类生活中的重要性;3、真菌学的发展历程和未来趋势。
第二章真菌的形态学1、真菌的形态特征;2、真菌的结构和组成;3、真菌的繁殖方式。
第三章真菌的分类学1、真菌的分类方法;2、常见真菌的种类和特征;3、真菌的命名规则和方法。
第四章真菌的生态习性1、真菌在自然界中的分布和多样性;2、真菌与环境的关系;3、真菌在生态系统中的作用。
第五章真菌的遗传学1、真菌的遗传物质和基因组结构;2、真菌的基因表达和调控;3、真菌的变异和进化。
第六章真菌的应用1、真菌在农业生产中的应用;2、真菌在食品工业中的应用;3、真菌在医药行业中的应用;4、真菌在环境保护中的应用。
四、教学方法本课程采用多媒体教学、课堂讲解、实验操作和案例分析等多种教学方法,旨在帮助学生全面掌握课程内容,提高实际操作能力和解决问题的能力。
五、考核方式本课程的考核方式包括平时作业、课堂讨论、实验操作和期末考试等多种形式,旨在全面评价学生的学习效果和综合能力。
一、课程简介《博弈论》是经济学、管理学、心理学、政治学等多个学科的重要分支,主要研究决策过程中各方之间的相互影响和策略互动,以及如何通过策略选择达到最优结果。
本课程旨在让学生掌握博弈论的基本概念、分析方法和实际应用,提高学生在决策分析、策略优化等方面的综合素质。
普通植物病理学习题题解
![普通植物病理学习题题解](https://img.taocdn.com/s3/m/c7d1570dfe00bed5b9f3f90f76c66137ee064f70.png)
植物病原学第四章习题题解33.植物病毒的本质是什么?病毒(virus)是包被在蛋白或脂蛋白保护性衣壳中,只能在适合的寄主细胞内完成自身复制的一个或多个基因组的核酸分子,又称分子寄生物。
病毒的复制依赖于寄主的蛋白质合成系统,需要寄主提供原材料,靠脂蛋白双层膜定位在寄主细胞内的位点上。
病毒区别于其它生物的主要特征是:1病毒是个体微小的分子寄生物,其结构简单,主要由核酸及保护性衣壳组成;2病毒是严格寄生性的一种专性寄生物,其核酸复制和蛋白质合成需要寄主提供历材料和场所。
按它们寄主性的不同,病毒分为寄生植物的植物病毒(Plant virus)寄生动物的动物病毒以及寄生细胞的噬菌体等。
34.植物病毒是如何传播的?病毒是专性寄生物,在自然界生存发展必须在寄主间转移,植物病毒从一植株移或扩散到其它植物的过程称为传播(transmission),而从植物的一个局部到另一局部的过程称为移动(movement)。
因此,传播是病毒住植物群体中的转移,而移动是病毒在个体中的位移。
根据自然传播方式的不同,可以分为介体传播和非介体传播两类。
介体传播(vector transmission)是指病毒依附在其它生物体上,借它生物体的活动而进行的传播及侵染。
包括动物介体和植物介体两类。
在病毒传递中没有其它它机体介入的传播方式称非介体传播,包括汁液接触传播、嫁接传播和花粉传播。
病毒随种子和无性繁殖材料传带而扩大分布的情况则是—种非介体传播。
病毒不同于真菌,在寄主体外的存活期一般比较短,也没有主动侵入寄主无伤组织的能力,因此只有被动的传播,不像真菌那样主动和有效。
植物病毒的有效传播,近距离主要靠活体接触摩擦而传播,远距离则依靠寄主繁殖材料和传毒介体的传带。
35.怎样利用交互保护反应防治病毒病?在植物病毒学的研究中,人们早已发现病毒近缘株系间有“交互保护作用”。
当植物寄主接种弱毒株系后,再第二次接种同一种病毒的强毒株系,则寄主抵抗强毒株系,症状减轻,病毒复制受到抑制。
真菌的遗传分析ppt课件
![真菌的遗传分析ppt课件](https://img.taocdn.com/s3/m/e2c5f6b77fd5360cbb1adb2e.png)
有性生殖:有游动配子配合、配子囊接触交配、配子
囊交配、性孢子配合和体细胞配合等形式。
2019
-
5
链孢霉的生活史
链孢霉有两种繁殖方式,一种是无性 繁殖,当其孢子(N)或菌丝落在营 养物上,孢子萌发,菌丝生长形成菌 丝体(N)。另一种是有性繁殖,两 个亲本必须是不同的交配型(matig type)A和a,各自的分生孢子会散落 在不同交配型子实体的受精丝上,进 入子实体,进行核融合,形成2n核, (A/a)。二倍体时期十分短暂,很 快进行减数分裂,最后再经过一次有 丝分裂,在子囊中产生8个单倍体的 子囊孢子,子囊孢子成熟后有可萌发, 长成新的菌丝体
第一次分裂分离: ++-- +-+-
第二次分裂分离: ++-- +--+ -++- -+-+
2019
-
11
着丝粒作图(centromere mapping)
就是利用分裂分离来确定是否重组,再来计算标记基 因到着丝点之间的图距。
重组率= (交换型子囊数 / 总子囊数) ×1/2×100%
这一公式和真核生物的重组率的计算原理相同,都是
RF(着丝粒-nic)=[(4)(5)(6)(7) /1000]51/25100% =[ (5+90+1+5) /1000]×1/2=5.05%=5.05 (m.u)
同理RF(着丝粒-ad)=[(3) (5) (6) (7) /1000]51/25100% =[ (90+90+1+5) /1000]×1/2=9.30 % = 9.30 (m.u)
2019
-
17
酵母的无序四分子分析
一、无序四分子
有些真核生物产生的 孢子不像链孢霉产生 有序的排列孢子,这 种没有特殊顺序四分 子或者八孢子的遗传 重组分析过程,就是 无序四分子分析。
8-真菌的遗传
![8-真菌的遗传](https://img.taocdn.com/s3/m/082534d349649b6648d747a1.png)
曲霉属的某些种内发现分生孢子内既含有多核但又 是同核的例子。
¨ 溜曲霉( Aspergillius tamarii) ¨ 炭黑曲霉(A. carbonarius)
----对粗糙脉孢菌的生长突变型进行了研究: 对氨基苯甲酸突变株和烟酸突变株,控制这两种物质合 成的基因是非等位基因,一旦两个突变株菌丝发生联 合,这两种核将存在于一个共同的细胞质内,它们互相 补充了对方的不足,二者互补使得异核体不需要补加外 源的对氨基苯甲酸和烟酸,因此,产生互补的异核体具 有高度的生理适应性。
异核现象的一个重要结果是能够发生重组。即使在 同宗配合的真菌中也能发生。
二、准性生殖(parasexuality)
定义
是真菌中一种导致基因重组的过程,即异核体菌丝细 胞中两个遗传物质不同的细胞核可以结合成杂合二 倍体的细胞核,这种二倍体细胞核在有丝分裂过程 中可以发生染色体交换和单倍体化,最后形成遗传 物质重组的单倍体的过程。
一、两种交配型的繁殖系统 二、多交配型的单因素繁殖系统 三、双因素杂交系统
脉孢菌的子囊孢子及由此发芽形成的菌丝均是单倍体细胞, 两个相对基因的性状在杂交子代中表现出来,而在高等动植 物中则只有在杂交第二代才能观察到基因分离现象; 脉孢菌减数分裂的产物都包含在管状的子囊内,子囊孢子按 一定顺序排列,容易观察到一次减数分裂所产生的四分体中 一对基因的分离。在高等动植物中只能通过杂交子代和隐性 亲本回交去观察; 在脉孢菌及其相关的菌,如粪壳菌属, 8个子囊孢子顺序排列 在子囊中,使得着丝粒距离的测定变得容易,基因转变容易 观察到。
¨ 各种标记基因所在的二倍体是杂合的,标记基因在后来发
生的交换 中会引起同源性的变化,而且远离交换的位 点,可以通过适当的分析方法确定标记基因离着丝点的距 离。
绪论
![绪论](https://img.taocdn.com/s3/m/4dc02efec8d376eeaeaa31fd.png)
3.药用真菌的研究:主要为筛选抗癌药物,如多糖和萜
类化合物。 4.病原真菌:1960年黄曲霉毒素的发现以及致毒或致癌 作用,推动了对真菌毒素的研究,如杂色曲霉素、黄 变米毒素、镰刀菌烯酮等。 5.食用菌:菌种培育、堆肥制作、段木技术和栽培管理 等。 6.真菌遗传学的研究 真菌的原生质体融合和质粒转化(如粗糙脉孢菌)。
(二)、近代真菌学时期(1860-1950年)
巴斯德发现的乳酸发酵(1857年)和丁酸发酵(1863年) 推动了真菌学的发展。在此期间,分类学、生理学、个
体发育和遗传等充分发展。
1.分类:新种的形态描述和对以往资料的收集和整理。
(1)德巴里(De Bary,德国,真菌学奠基人)首次将 和《真菌的形态和生理学》。还研究了禾柄锈菌的多态
织(神经系统、呼吸系统,骨骼、内脏等)的
真菌病。
(2)污染粮食,导致食物中毒。
麦角中毒
苏联镰刀菌感染麦类中毒
黄变米中毒
申克氏孢子丝菌
黄变米和正常米
三、我国真菌学的发展状况 1.古真菌时期 主要侧重于酿酒、药用真菌的种植和应用。
北魏时的《齐民要术》中记载了酿酒的方法;
元代王桢的《农桑要诀》中记载了蕈菌的人工栽培方法;木耳,
灵芝、虫草、猪苓、马勃、银耳、木耳等,主要是多糖, 增强免疫力和抗癌作用。 2.次生代谢产物 青霉素(NO.1)、头孢霉素(NO.2)、生物转化形成的 甾族的激素药物(如肾上腺皮质激素,各类性激素→口 服避孕药)、麦角碱、β-胡萝卜素等。
冬虫夏草
马勃
3.病原真菌的危害 (1)浅表组织(皮肤、毛发、指甲)和深部组
多,如浙江龙泉被称为“中华灵芝第一乡”;江西庐
山的被称为“神龙赤芝”。 • 以西因干燥和高寒等,不利于灵芝生长。
真菌学
![真菌学](https://img.taocdn.com/s3/m/622ec4fd700abb68a982fb2b.png)
1常见的酵母菌,只能以单细胞形态存在,能通过芽殖或裂殖方式进行繁殖。
2菌丝可分为有隔菌丝和无隔菌丝。
3植物病原菌属于三个范畴营杀死型、营活体型、营半活体寄生型。
4菌丝体的变态结构菌环、吸器、假根、附着胞、菌索、菌核、子座。
5根状菌索的作用吸收营养、过度不良环境、再生。
6真菌界包括壶菌门、接合菌门、子囊菌门、担子菌门。
7原生生物界粘菌门、网柄菌门、集胞菌门、根肿菌门。
8管毛生物界卵菌门、丝壶菌门、网粘菌门。
9无性繁殖可明显增加重组和形成新的基因型。
10减数分裂包子真菌——全型:有丝分裂孢子真菌——无性型。
11系统发育概念包括:单元进化、姊妹群关系、多元进化(polyphyly)平行进化(paraphyly)。
12真菌学家采用很多类型的特征有助于它们的进化研究,包括形态学、解剖学、超微结构特征、生物化学、核酸序列及各种其它特性。
壶菌是真菌界中唯一的产生能动细胞的真菌生物学家定义真菌是真核的,产生孢子的,无叶绿素的生物,具有吸收式营养方式,一般能进行有性和无性繁殖,其称为菌丝的丝状、分枝体细胞结构典型地包被有细胞壁。
卵菌门与真正真菌的主要区别和特征:1. 无性繁殖产生双鞭毛游动孢子,长的茸鞭向前,短的尾鞭向后。
⒉游动孢子超微结构特征各式各样。
⒊产生二倍体菌丝体,减数分裂发生于发育中的配子囊内。
⒋卵配生殖为配子囊接触交配,产生厚壁的有性孢子,即卵孢子(oospore) 。
⒌细胞壁成份主要为β-葡聚糖,但也含有氨基酸羟基脯氨酸以及少量的纤维素。
⒍线粒体为管状脊。
⒎生物化学和分子学特征多样。
所有根肿菌都产生游动孢子,游动孢子前生双鞭毛,为尾鞭型,尾鞭不等长。
子囊内典型具有8个子囊孢子子囊菌完全根据有性繁殖结构进行划分和分类子囊菌也具有两个明显的繁殖阶段:有性阶段形成子囊和子囊孢子;无性阶段在同一菌丝体上在不同时间产生孢子。
子囊菌的无性繁殖可通过裂殖(fission)、断裂(fragmentation)或形成厚垣孢子或分生孢子。
(普通植物病理学)第八章 植物病害侵染循环
![(普通植物病理学)第八章 植物病害侵染循环](https://img.taocdn.com/s3/m/3201482202d276a200292ed0.png)
植物202上0/7以/22及植株之间的进一步的传播。
2020/7/22
2020/7/22
2020/7/22
第三节 单循环病害与多循环病害
•单循环病害:指在病害循环中只有初侵染而没有再侵 染,或虽有再侵染,但作用很小的病害。 1)多为种传、土传的系统性病害。 2)传播距离小,传播效能低。 3)病害受环境影响小,病原抗逆性强。 4)当年流行主要取决于初始菌量大小,当年菌量增 幅不大。也称积年流行病害(指适合发病条件下,病 害只能随菌量的积累而逐年加重,以致数年后达到流 行程度。) 5)防治策略:减少初始菌量(田间卫生、土壤消毒 等)
(普通植物病理学)第八章 植物病害 侵染循环
第一节 病害循环概念
真菌的生活史 指真菌孢子经过萌发、 生长和发育,最后又产生同 一种孢子的整个过程。
典型的真菌生活史包 括无性繁殖和有性生殖 孢)两阶段。
无性孢子
无性器官 多次产孢
萌 发
菌丝体
有性孢子 减数分裂
一 雌雄分化 次 产 孢 质配
核配
2020/7/22
2020/7/22
第二第节一节初次病侵害染循与环再概次念侵染 –作用:初侵染引起植物在生长季节中的初次感染;再侵染引 起病害在当个生长季节中的蔓延。 •主要形式:孢子囊、卵孢子、卵囊、冬孢子等为常见的初侵染来 源,也常把病原物越冬越夏场所当做初侵染来源,如病株残体、 病土等;而分生孢子、子囊孢子、夏孢子等为常见的再侵染来源 。 –病理意义:针对初侵染和再侵染,有不同防治方法
第一节 病害循环概念
侵染过程
指病原物与寄主植物可侵染部位接触,并寄入寄主植
物,在植物体内繁殖扩展,然后发生致病作用,显示病
第二节真菌类的遗传学分析ppt课件
![第二节真菌类的遗传学分析ppt课件](https://img.taocdn.com/s3/m/5fc8093916fc700aba68fc2b.png)
(3)子囊中子囊孢子的对称性可用 以证明减数分裂是一个交互过程 (reciprocal process)。
2019/12/24 5
(4)可以检验染色单体的交换有否 干涉现象。
(5)四线分析证明,每一交换只包 括4线中的两线,但多重交换可以包 括一个双价体的两线、三线或四线。
2019/12/24 6
六种子囊孢子排列方式
2019/12/24 9
非交换型:
(1) ++++— — — — 第一次分裂分离 (2) — — — —++++ 交换型: (3) ++— —++— — 第二次分裂分离 (4) — —++— —++ (5) ++— — — —++ (6) — —++++— —
2019/12/24 11
(3)和(4) 的形成是交换发生在着丝粒与lys +/lys-之间。中期I时,分配到每一子核的 两条染色单体都是一个带有lys+,一个带 有lys-,所以第一次分裂没有出现分离现 象。中期II时,才发生分离,所以称为第 二次分裂分离。再经过一次有丝分裂形成 4个孢子时,排列顺序是++――++ ――或――++――++。这种情况是由 于lys+/lys-与着丝粒之间发生了一次交 换造成的,所以(3)和(4)是交换型。
2019/12/24 12
(5)和(6)也是交换型。其产生 过程请自己画图作为练习。 子囊型(3)(4)和(5)(6) 的出现表明交换发生在两条非姊妹 染色单体间,也就是发生在四线期。
2019/12/24 13
非交换型、交换型子囊的形成
2019/12/24 14
普通真菌学重点内容
![普通真菌学重点内容](https://img.taocdn.com/s3/m/87358b0290c69ec3d5bb758a.png)
普通真菌学重点内容名词:真菌,菌物;菌丝生长单位;天热培养基,半组合培养基,组合培养基;嗜冷菌,适温菌,喜温菌;大型真菌,小型真菌;子实体,孢子果,子囊果,担子果;外生菌丝式、内生菌丝式、外生芽生式、内生芽生式;同宗配合、异宗配合;糖真菌,纤维素真菌,木质素真菌;白腐真菌,褐腐真菌软腐真菌;木腐真菌;地衣,菌根;外生菌根,内生菌根;初生菌丝、次生菌丝、三生菌丝;子实层、子实层体、子实体;拉丁名:麦角菌属Claviceps 虫草属Cordyceps 冬虫夏草Cordyceps sinensis 核盘菌Sclerotinia sclerotiorun 块菌属Tuber;木霉菌Trichoderma,寡雄腐霉Pythium oligandrum毛壳属Chaetomium淡紫拟青霉Paecilomyces lilacinus节丛孢属Arthrobotrys隔指孢属Dactylella白僵菌属Beauveria绿僵菌属Metarhizium轮枝孢属Verticillium球孢白僵菌Beauveria bassiana金龟子绿僵菌Metarhizium anisopliae黄绿绿僵菌Metarhizium flavoviride 耳属Aurionlaria、银耳属Tremella、灵芝Ganoderma lucidum真菌营养体的多样性;菌丝的变态类型;蘑菇圈形成的原因;菌组织的类型;真菌组织体的类型;伞菌孢子印的制作过程及其应用;真菌无性繁殖的方式及无性孢子类型;分生孢子的发育方式:真菌有性生殖的三个阶段,有性孢子的类型;性细胞的结合方式;真菌驯化由易到难的顺序;土壤腐生真菌的消长规律及其原因;天麻与小菇和蜜环菌的关系;鸡枞菌同白蚁的关系;在生物八届分类系统中,原来的真菌各单位有何变化;子囊果的类型;冬虫夏草的生活史;三生菌丝的三种类型;非褶菌目担子果的6种类型;伞菌各部分的结构;牛肝菌同多孔菌的异同;如何区分红菇属和乳菇属;植物病害生防真菌的主要类群(木霉菌、内生真菌、寡雄腐霉、毛壳属、拮抗酵母菌);内生真菌;真菌rDNA的结构特点及其在大型真菌分子鉴定上的作用;每位同学提出一个真菌开发项目,写出开发的依据、思路、方法。
丝状真菌遗传PPT课件
![丝状真菌遗传PPT课件](https://img.taocdn.com/s3/m/d4f0292b524de518964b7df6.png)
相反,(Ⅲ)、(Ⅳ)、(Ⅴ)、(Ⅵ)型的出现是由于
A和a 基因与着丝粒之间发生染色体交换所致
(图)。由于A和a 基因是在第二次分裂时才发
生相互分离,所以称为第二次分裂分离
(second division segregation)。
9
10
2.着丝粒距离
根据前面的分析,粗糙脉孢菌中8个子囊孢 子的排列方式可反映基因分离的方式以及基 因与着丝粒之间是否有染色体交换发生。只 有当有关基因和着丝粒之间发生了一次染色 体交换时,才会产生第二次分裂分离的排列 方式。
经典遗传学研究结果早已证明,染色体上两 个位点之间的距离越远,则这两位点之间发 生交换的频率也就越高。
11
因此,就可以通过第二次分裂分离的子囊频 率来计算某一基因和着丝粒之间的距离,称 这种距离为着丝粒距离。因为每一个第二次 分裂分离子囊中只有一半是重组的子囊孢子, 另一半子囊孢子是非重组的,所以基因座位 和着丝粒之间的距离应该是:
nic + + ade nic +
+ ade nic + + ade
+ ade nic + nic +
nic + + ade + ade
16
因为在半个子囊中,无论是nic + 在上面,+ ade 在下面;还是 + ade在上面,nic + 在下面,只不 过是着丝粒随机取向的结果,与染色体交换行 为无关,可以不加考虑。因此,就可将36种不 同的子囊类型归纳为7种基本子囊类型(表 ),7 种基本子囊类型的产生基础见图。另外,当不
一、粗糙脉孢菌的生活史
3
4
二、粗糙脉孢菌有性杂交的遗传分析
真菌的遗传多样性与进化
![真菌的遗传多样性与进化](https://img.taocdn.com/s3/m/2c7b0819492fb4daa58da0116c175f0e7cd1190d.png)
真菌的遗传多样性与进化真菌是生物界中一类非常独特的生物,它们不仅在形态、生态、生活习性、代谢功能等方面具有极大的多样性,而且在遗传多样性方面也极为丰富。
真菌包括了许多不同的类群,如担子菌、子囊菌、接合菌、隔壁菌、丝壳菌等等,它们之间的遗传关系很复杂,在真菌的分类和进化研究中,遗传多样性是一个非常重要的方面。
一、真菌的遗传多样性真菌具有高度的遗传多样性,这是由于它们的生殖特性和基因组结构的复杂性所决定的。
1.生殖特性真菌繁殖方式多样,包括无性繁殖和有性繁殖两种方式。
无性繁殖可分为片段繁殖和孢子繁殖。
孢子繁殖可以分为无性孢子繁殖和有性孢子繁殖。
通过不同的繁殖方式,真菌在基因水平上产生了巨大的遗传多样性,很大程度上影响了真菌的种群结构和进化历史。
2.基因组结构真菌的基因组结构非常特殊,每个细胞核都含有多个染色体,而且基因组大小和基因数量都相当大。
此外,真菌的基因组中还含有大量的可移动基因元件,如转座子、反转录转座子等,这些元件可以在基因组中产生基因重组和基因重排,进一步增加真菌基因的多样性。
二、真菌的进化真菌的进化历史非常悠久,早在地球上出现的生物之一。
它们经历了漫长的进化过程,通过各种复杂的生态互动和基因水平的变异、重组和选择,逐渐演化成了现在大量多样的真菌类群。
1.真菌的系统发育关系真菌的分类非常庞大,至今已经有超过10万个已知的真菌物种。
通过对真菌的系统发育关系进行研究,可以探究真菌的进化历史和各类真菌之间的亲缘关系。
在过去的几十年间,随着分子生物学和生物信息学的发展,真菌的系统发育关系已经得到了极大的提高。
现在真菌的分类已经建立了较为完整和准确的分类体系。
2.真菌的适应性进化真菌具有广泛的适应性,它们可以生存在极端环境下,如食盐湖、火山温泉、深海底等地方,甚至可以在其他生物无法生存的环境中生存繁殖。
在这些环境下,真菌往往通过基因水平的变异、重组和选择,逐渐产生了适应性进化,使其适应了不同的环境条件,发挥了重要的生态功能。
真菌基本知识PPT课件
![真菌基本知识PPT课件](https://img.taocdn.com/s3/m/eeecbb0c0975f46526d3e15f.png)
第10页/共24页
(1)白粉菌类
白粉菌常见属
1.叉丝壳属----板栗、核桃白粉病 2.球针壳属----梨、柿子白粉病 3.布氏白粉属----小麦白粉病 4.钩丝壳属----葡萄、柳树白粉 病 5.单丝壳属---- 瓜类和蔷薇属花 卉白粉病 6.叉丝单囊壳属----苹果、桃白粉 病
11
第11页/共24页
1.腐霉属----蔬菜等幼苗猝倒
(1)孢子囊 (2)藏卵器和雄器 (3)孢子囊萌发形成泡囊 (4)游动孢子
2.疫霉属----番茄、马铃薯等 晚疫病 3.指疫霉属----玉米、小麦霜 霉病等
6
第6页/共24页
2.接合菌亚门
• 引起农作物重要病害的主要有匍枝根霉和笄霉 • 营养体为无隔多核菌丝体 • 无性繁殖产生孢囊孢子 • 有性繁殖产生接合孢子 • 造成多种花、果及贮藏器官腐烂 • 气流是主要传播途径。
构。子囊果有4种类型: • 1.完全封闭无孔口的子囊果称闭囊壳; • 2.有固定孔口,呈烧瓶形或葫芦形的子囊果称子囊壳; • 3.呈盘状或杯状的子囊果称子囊盘; • 4.子座消解成空腔,在空腔内形成子囊和子囊孢子,这种子囊果称为子囊
腔。子囊菌有很多重要植物病原菌。
9
第9页/共24页
子囊果
闭囊壳---无孔口的子囊果 -----小麦白粉病菌 子囊壳---有空口的子囊果 -----小麦赤霉病菌
1.梨形孢属2.粉孢属3.轮枝孢属4.从梗孢属5.聚端孢属6.青霉 属7.葡萄孢属8.平脐孢属9.链格孢属10.褐孢属11.黑星孢属 12.尾孢属
21
第21页/共24页
3.器孢菌
• 器孢菌主要属
• 1.叶点霉属---苹果园斑病 • 2.盾壳霉属--- 葡萄白腐病 • 3.拟茎点霉属– 茄子褐纹病 • 4.壳二孢属--- 棉花茎枯病 • 5.色二孢属---花生茎腐病 • 6.壳针孢属---芹菜斑枯病
普通真菌学 第四版 pdf
![普通真菌学 第四版 pdf](https://img.taocdn.com/s3/m/539580b0951ea76e58fafab069dc5022aaea46e5.png)
普通真菌学第四版 pdf《普通真菌学》是一本经典的真菌学教材,全面介绍了真菌的分类、形态学、生理学、遗传学、生态学等方面的知识。
本书第四版在第三版的基础上进行了更新和增补,使其更加符合当前真菌学研究的最新进展和需求。
真菌是生物界的一个重要类群,在自然界中广泛存在。
它们以吸收有机物为生,对自然界的物质循环和生态平衡起着重要的作用。
这本教材从真菌的多样性和复杂性出发,系统地介绍了真菌的分类学,为读者提供了一个全面了解真菌界的窗口。
在形态学方面,本书详细描述了真菌的各个发育阶段的形态特征和生活史,结合丰富的插图和照片,使读者能够直观地了解真菌的外观和结构。
同时,本书还介绍了真菌的花粉生殖、无性生殖和不定胚生殖等繁殖方式,帮助读者全面了解真菌的繁殖机制和多样性。
生理学是研究真菌的生活活动和代谢过程的核心内容,本书对真菌的营养、呼吸、运动、生长和发育等方面进行了深入的介绍。
此外,本书还涵盖了真菌对各种环境因素的适应性和应激反应,为读者提供了一个全面了解真菌生存策略的视角。
遗传学在真菌研究中起着重要的作用,本书对真菌的遗传变异、基因表达、遗传转化等方面进行了详细阐述。
读者可以了解到真菌的遗传多样性和遗传机制,以及如何利用遗传学手段进行真菌的研究和应用。
生态学是研究真菌与其他生物和环境的相互关系的重要学科,本书深入探讨了真菌在各种生态系统中的功能和作用。
真菌在土壤形成、有机质分解、病原微生物的生物防控等方面具有重要的生态功能,本书的介绍使读者能够更好地理解和把握真菌在自然界的生态地位和生态功能。
除了以上内容外,本书还介绍了真菌的应用领域和潜在价值,包括食用真菌、药用真菌、工业菌种等。
这些内容展示了真菌学的应用前景和研究的实践意义,为读者提供了对真菌科研和产业发展的指导和启示。
总之,《普通真菌学》第四版是一部内容生动、全面、有指导意义的教材。
无论是真菌学初学者还是专业研究人员,都可以通过阅读本书,全面了解真菌的形态学、生理学、遗传学和生态学等方面的知识,为真菌学研究和应用提供强有力的支撑。
真菌学概述ppt课件
![真菌学概述ppt课件](https://img.taocdn.com/s3/m/85745a682e60ddccda38376baf1ffc4ffe47e221.png)
无性繁殖
真菌通过无性繁殖产生孢子进行繁殖, 包括裂殖、芽殖和厚壁孢子等方式。
02 真菌的多样性
食用真菌
食用真菌
是指那些可以食用的真菌,如蘑 菇、木耳、银耳等。这些真菌富 含蛋白质、维生素和矿物质,对
人体健康有益。
香菇
香菇是一种常见的食用真菌,含有 丰富的维生素D、B族维生素和多 种氨基酸,具有提高免疫力、抗癌、 降低胆固醇等作用。
草菇
草菇是一种生长在稻草等植物秸秆 上的食用真菌,含有丰富的膳食纤 维、维生素C和多种氨基酸,有助于 消化、降低胆固醇。
有毒真菌
有毒真菌
是指那些含有有毒成分的真菌, 如毒蘑菇、毒蝇鹅膏等。误食有 毒真菌可能导致中毒甚至死亡。
毒蘑菇
毒蘑菇是指那些含有有毒成分的 野生蘑菇,如鹅膏菌、裸盖菇等。 误食毒蘑菇可能导致恶心、呕吐、 腹痛、腹泻、幻觉等症状,严重
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
虫草
虫草是一种名贵的药用真菌,含有丰富的虫草酸和多种氨基酸,具 有抗肿瘤、抗炎、抗菌等作用。
工业用真菌
工业用真菌
是指那些在工业生产中应用的真菌,如酵母菌、霉菌等。这些真菌可用于生产酶、酒精、 有机酸等物质。
酵母菌
酵母菌是一种单细胞真菌,可用于生产酒精和面包等食品。酵母菌还含有丰富的蛋白质和 B族维生素,对人体健康有益。
霉菌
霉菌是一类丝状真菌的统称,可用于生产酶、有机酸等物质。霉菌还可用于制作酱油、豆 豉等传统食品。
03 真菌与人类的关系
真菌在食物中的角色
真菌是食物的重要组成部分,提供人类所需的蛋白质、维生素和矿物质等营养素 。例如,蘑菇富含蛋白质、维生素B和矿物质,尤其是铁和钾。
八年级上生物真菌的知识点
![八年级上生物真菌的知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/01005476e55c3b3567ec102de2bd960590c6d9fd.png)
八年级上生物真菌的知识点生物真菌的知识点真菌是一个广泛的物种群,在生物学中具有重要的地位,既可以提供人们日常食物的来源,又可以作为药物和生物农业的重要支撑。
本文将介绍生物真菌的知识点,帮助读者更好地了解真菌的特点和分类。
一、真菌的概述真菌是一个以细胞质为基础的复杂生物体系,与动植物等其他生物分类有着相当大的不同之处。
在形态上,真菌没有明显的器官,没有花瓣、叶片、根茎等植物的器官,也没有动物的头、肢等器官。
真菌的主要生存方式是通过吸收营养,在寄生、分解和共生等方面有着广泛的作用。
二、真菌的分类根据生物分类学的原则,真菌可以分为以下几类:子囊菌纲是一种肉眼能够看到的真菌,常见于森林等自然环境中。
其菌盖上有许多的菌柄,菌柄上布满着气孔和伞环。
子囊菌可以作为药材和食材,也可以进行培养并用于实验研究和生物制药。
2. 担子菌纲担子菌纲是真菌中最大的一个分类群体,也是人们最为熟悉和常见的真菌种类。
它们可以形成多种形态的孢子,一般包括担子孢子、无性孢子和酵母孢子。
担子菌可以生长在地下、树上、草地等全部自然环境中,对于自然环境具有十分重要的生物功能。
3. 盘菌纲盘菌纲是一种茸毛细小、生长在附着于木质物上的真菌纲,其中最著名的种类是普通的银耳菜。
盘菌生长于寒冷的气候,表面呈灰黑色斑点状,经常被人们用于制作食品和药材。
球菌纲包括许多种形态各异的真菌,其中最著名的是快酵母,它生长十分迅速,被广泛应用于医药工业、食品工业和生物工程学等领域。
球菌生活在寒冷的气候和温暖的地区,对于保护自然生态起着十分重要的作用。
三、真菌的功能真菌生活在各种自然环境中,对于维护自然生态的平衡十分重要。
同时,真菌在医学、食品和生物工程领域中也具有十分关键的作用。
以下列出了真菌的主要功能:1. 分解作用:真菌是自然界最重要的分解物质的细胞。
它们能够分解生物体内的有机物质,使其成为一些生命体所能够利用的有机物质。
2. 微生物杀菌:真菌可以用于防治微生物生长,维持自然环境的生态平衡。
矿产
![矿产](https://img.taocdn.com/s3/m/829bb502a4e9856a561252d380eb6294dd88229b.png)
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
四、基因连锁作图(基因定位) 基因连锁作图(基因定位)
两个连锁基因的作图 利用顺序四分子分析也可以对两个基因进行连锁分 析和作图。
实例
• 粗糙脉孢菌的烟酸依赖型 粗糙脉孢菌的烟酸依赖型,nic(简化代号为n),需要在培养基中添加烟酸才 能生长; • 腺嘌呤依赖型ade(简化代号为a) ,在培养基中添加腺嘌呤才能生长。 腺嘌呤依赖型 • 将n+×+a两个菌株杂交。由前可知,一对基因杂交,有6种不同的子囊型, 两对基因杂交必有6×6=36种不同的子囊类型; • 但是因为半个子囊内的基因型次序可以忽视,不论是n+孢子对在“上 面”,+a 孢子对在“下面”,还是+a在“上面”,n+孢子对在“下面”, 都不过是反映着丝粒在减数分裂过程中的随机趋向而已,所以可以把36种 不同的子囊型归纳为7种基本子囊型。下表(表3-8)显示的是7种子囊型及 其实得子囊数。
1.首先判断n、a基因是独立分配还是连锁。比较PD/ NPD=1或≈1,则非连锁,PD/NPD>1,则连锁。如果NPD 的子囊数极少,则连锁很紧密。 根据表3-8中的数字,PD=808+90=898,NPD=1+1=2。如果 这两个基因是自由组合的话,可以预期PD∶NPD=1∶1,而 实验结果PD>>NPD。说明这两个基因不是自由组合,而是相 互连锁的。
2.其次计算着丝粒(·)与基因nic(n)、ade(a)间的重组率(RF) 着丝粒与nic的距离=1/2×M2/子囊总数×100=1/2 (5+90+1+5)×100=5.05% 着丝粒与ade的距离=1/2(90+90+1+5)× 100=9.5%
• 由于5.05<9.5,所以n基因比a基因离着丝粒近。 但是n与a基因在着丝粒同侧还是不同侧?也就是 说着丝粒、n、a在染色体上的排列可能有两种方 式:
4、害 处:这类菌也是空气中的杂菌,微生物实验室常 、
被它们所污染。面包业的有害菌
二、粗糙脉孢菌的生活史
无性生殖:粗糙脉孢菌的营养菌丝体是分节的,每一节内含 无性生殖 有许多单倍体的核,每个核都有不成对的7条染色体。野 生型粗糙脉孢菌的分生孢子有两种,小型分生孢子中含有 一个核,大型分生孢子中含有几个核。分生孢子萌发,菌 丝生长,形成菌丝体,菌丝再长出分生孢子散布开去,继 续无性繁殖周期。 有性生殖: 有性生殖:必须由两种不同的接合型相互结合.小分生孢子和 大分生孢子可代替雄器。
0%
50%
二、四分体分析(Tetrad analysis) 四分体分析( )
1、顺序四分体 四分体分析:根据一个子囊中按严格次序排列的 四分体分析 四分体表现进行的遗传分析。 非顺序四分体分析:四分体没有严格按照排列顺序。 非顺序四分体分析 第一对子囊孢子来自一条染色单体,第二对子囊孢 子则是来自这条染色单体的姊妹染色单体;第三和 第四对子囊孢子是来自前一条染色体的同源染色体 的姊妹染色单体。所以,脉孢菌减数分裂所产生的 四分子是属于顺序四分体 顺序四分体(orderedtetrad)。 顺序四分体
Sporulation rhythm of Neurospora crassa(粗糙 脉孢菌的产孢周期)
Circadian rhythms (周日性規律) • Biological process that oscillate (震荡)with an approximate 24 hour periodicity (24小时震荡) when there are no external timing cues. • low nutrient medium and continuous darkness(低营养 量及持续黑暗条件下). sporulation occurs every 22h.
3、用 途: 粗糙脉胞菌的某些变异或诱变菌株, 、
可用来作为生物素、胆碱、肌醇、硫胺素及多种 氨基酸的生物测定菌。 好食脉孢菌可测定吡哆醇、吡哆醛等,有人还用 它增加酒的香味。用稻草培养脉孢菌可制成稻草 曲。 营养缺陷株也可用于维生素B族等的生物学定量。 富含维生素B12,是猪的一种好饲料。
脉孢菌是研究遗传的好材料,用异宗配合容易进行杂交。 如好食脉孢菌,需要两个菌系(或称交配型)交配后才能 产生子囊壳。 有性生殖的结果,形成梨形的子囊果,产生包含有多达8 个子囊孢子的子囊。子囊孢子为黑色,橄榄状,直线排列, 很容易进行四分孢子分析。 • 脉孢菌的子囊狭细,进行分裂的细胞核是严格的按直线方 式顺序排列的。这就为获得某一性状的菌系提供了有利条 件,所以常用它们作生化遗传的研究,例如将野生型与某 一生化突变型 生化突变型杂交后,来观察其子代的生理变化或子株分 生化突变型 离的对比数。
1.亲二型(parental ditype,PD),2种基因型,而且跟亲代一样。包括子囊型 ①和⑤。 2.非亲二型(non-parental ditype,NPD),有2种基因型,都跟亲代不同,是 重组型。包括子囊型②和⑥。 3.四型(tetratyp,T),有4种基因型,2种与亲代相同,2种重组型,包括子囊 型③、④和⑦。 下图(图3-22)可以从染色体交换和重组规律来理解3种四分子类型和各类 子囊的形成原因。
1.孢子是单倍体,没有像二倍体那样的显隐性复杂 性, 表型直接反映基因型。
2.异核体
3、交换现象
4、体细胞交换
5、真核体
体积小,易增殖,易于培养,一次杂交可 以产生大量后代,易于获得正确的统计结 果。
第二节 脉孢菌及其遗传分析
粗糙脉孢菌Neurospora crassa 一、粗糙脉孢菌
• 染色体上两个基因座之间的距离愈远,则它们之间发生交换的频率愈高。 因此,第二次分裂分离的子囊愈多,则说明有关基因和着丝粒的距离愈 远。所以由第二次分裂分离子囊的频数,可以计算某一基因和着丝粒间 的距离,这距离称为着丝粒距离 着丝粒距离。 着丝粒距离 • 由于交换发生在4个染色单体的两个染色单体中,所以有关的基因和着丝 粒之间的每一次交换产生两个交换型和两个非交换型的染色单体,也就 是说,每发生一次交换,一个子囊中只有半数孢子发生重组。从子囊中 子囊孢子排列的形式来讲,则每一次交换产生一个第二次分裂分离的子 囊。 • 因此着丝粒与有关基因间的重组率为:1/2重组体/子囊总数=1/2×交换型 /(亲本型+交换型)=1/2(9+5+10+16)/105+129+40=7.3 • 换言之,lys+基因与着丝粒间的图距是7.3cM,这便是着丝粒距离
(1)(2)未交换;(3)2、3交换;(4)1、4交换; (5)2、4交换(6)1、3交换;
• 第一次分裂 Ⅰ)时,带有lys+的两条染色单体移向一极,而带有lys-的两条 第一次分裂(MⅠ 染色单体移向另一极。这样,就lys+/lys-这一对基因而言,在第一次减数 分裂时就发生了分离,所以子囊型(1)和(2)属于第一次分裂分离类型。 第二次减数分裂时,每一染色单体相互分开,所以在每一子囊中两个lys+的 孢子排列在一起,两个lys-的孢子排列在一起,再经过一次有丝分裂,最后 形成4个孢子对,排列顺序自然是++- -或- -++,因为凡属第一次分裂分离的 子囊,均是着丝粒和所研究的基因间未发生过交换,所以称为非交换型 非交换型。 非交换型 lys+/lys-基因与着丝粒间没有发生过交换。 • 子囊型(3)、(4)、(5)和(6)均属于第二次分裂分离 (MⅡ)的子囊。由于 第二次分裂分离 Ⅱ lys+/lys-基因与着丝粒之间发生了一次单交换,带有lys+的染色单体和带有 交换而来的lys的染色单体相互分开,必然发生在第二次减数分裂时(MⅡ)。 就lys+/lys-这一对基因对而言,分离发生在第二次减数分裂。所以它们在有 丝分裂后最终形成的子囊孢子的排列顺序是+-+-(或-+-+)以及+--+(或-++-)。 由此可见,凡属第二次分裂分离型的子囊,一定是在着丝粒与所研究的基因 之间发生过交换。所以MⅡ型也称作交换型 交换型。 交换型
• 对上述问题的分析可以有以下两种方法: 1.利用连锁基因n和a都处在MⅡ状态下的 PD和NPD四分子类型出现的频率来判断这 两个基因在同臂还是异臂上(图3-23)。
1)、如果n、a在异臂上,则PD与NPD都是由双交换形成,且 机会应相等,因而PD与NPD的频率相等。但是,表3-8的 实验数据显示在(5)中,同处MⅡMⅡ的PD子囊数为90,在 ⑥中,同处MⅡMⅡ的NPD子囊数为1。显然,PD多于 NPD。故这种排列的可能性不存在。于是,我们可以判断 n、a在同臂。
1、分类地位:子囊菌门核菌纲(Pyrenomycetes)球壳菌目 分类地位: (Sphaeriales)粪壳科(Sordariaceae)脉孢菌属 (Neurospora) 2、习 性:腐生菌,在发霉的玉米上,特别在玉米轴上常 出现,有人称它为红色面包霉。其分生孢子耐高温,湿热 70℃4 min后失去活力,而干热可耐130℃。 有的表现出单一型无性世代。菌丝多核,附有桔色分生孢 子。野生型在加有生物素(biotin)的培养基上生长繁殖, 可分离出营养缺陷型突变株。
着丝粒作图(centromere mapping) 三、着丝粒作图 •
实 例
• 有两种不同接合型的脉孢菌菌株 • 野生型菌株:能合成赖氨酸(ly-sine) (记作lys+或 野生型菌株 +),成熟的子囊孢子呈黑色 黑色。 黑色 • 突变型菌株 突变型菌株:赖氨酸缺陷型(记作lys-或-),子囊孢 子成熟较迟,呈灰色 灰色。 灰色 • 两种菌株进行杂交lys+×lys-。在杂种子囊中减数 分裂的产物,根据黑色孢子和灰色孢子的排列次 序可有6种子囊型,为方便起见只写出其中的4个 孢子对(spore pairs),其计数的结果在表3-7中。
第三节 利用标记基因研究染色 体交换