第五章细菌的遗传与变异

发生变异，突变以较高的频率产生。 碱基对置换 直接作用：诱变机制 间接作用：溴尿嘧啶（）诱变机制 移码突变：一个或几个核苷酸的增减 染色体畸变：大段损伤 物理诱变：紫外线诱变机制
诱发突变
（） 碱基置换（）
• 定义：复制中，一对碱基被另一对碱基取代，造成配对错误。 一般也称点突变。
负选择标记 如温度敏感突变型（， ）, 在高温下(如℃)是致死的，可以
在低温(如℃)下得到这种突变。 常被用来分离生长繁殖必需的突变基因。
、突变株的类型及实际应用
）毒力突变型（ ）
胆汁、甘油、马铃薯培养基
牛型结核杆菌
卡介苗
年(代)
()
疫苗 生物武器
、基因突变分子机制
自发突变（自学） 诱发突变：人为用理化因素诱导生物体遗传物质
基因组（）— 一个细胞或一种生物体的一套完整单倍体遗传 信息的总和。
基因型（）— 生物的全部遗传因子。 表型（）— 与基因型相对，是生物在特定条件下表现出来的
全部性状。
表型是由基因型所决定，但也和环境有关。
、基因与性状
野生型（ ）— 从自然界获得的、未发生突变的菌株。 突变型（）— 发生基因突变后，性状改变了的菌株。 正向突变( ) — 由野生型向突变型的过程。 回复突变( ) — 从突变型经过又一次突变，成为与野生型有相同
注意
有的致癌物的诱变性是被哺乳动物肝细 胞中的羟化酶系统活化的，而细菌却没有这 种酶系统，故加入鼠肝匀浆的酶系统能增加 检测的灵敏度。
试验要点
.用途：用于检测食品、饮料、药品等是否具有诱变作用 （“三致”:致突变、致畸、致癌）； .菌株：鼠伤寒沙门氏菌( )组氨酸缺陷型（ˉ）； .原理：药物作用于实验菌，如有诱变作用，则回复突变， 能在基本培养基上生长，超过正常几率即为阳性； .诱变和致癌：试验阳性和致癌之间有十分明显的相关性 （％的致癌剂有诱变作用，非致癌剂无诱变作用）； .优点：方法灵敏，检出率高，简便、易行，不需特殊器 材，容易推广。
全培养基上可以生长。 微生物遗传学研究中重要的选择标记和育种的重要手段。
营养缺陷型突变株的应用
试验（检测药物是否具有诱变和致癌作用）：
利用是否能引起鼠伤寒沙门氏菌组氨酸缺陷型（ˉ）菌株的回复 突变来判断化学物质是否为诱变剂或致癌剂。
“生物化学统一性”法则： 人和细菌在的结构及 特性方面是一致的， 能使微生物发生突变 的诱变剂必然也会作 用于人的，使其发生 突变，最后造成癌变 或其他不良的后果。
突变，涉及范围小 。 染色体畸变：大段染色体的缺失、重复、异位和倒位，即较大范
围内遗传物质结构的改变。
；；
、基因突变的规律与类型
⑵ 表型饰变 ( )： 指不涉及遗传物质结构改变而只发生在转录、翻译水
平上的表型变化。（橘生于淮南为橘，生于淮北则为枳 ） 表型饰变的特点： 几乎整个群体中的每一个个体都发生同样的变化； 性状变化的幅度小； 因遗传物质不变，故饰变是不遗传的。 引起饰变的因素消失后，表型即可恢复。
（）表型饰变 ( )
石炭酸抑制变形杆菌的鞭毛生长
粘质沙雷菌在℃培养时产 生深红色灵杆菌素
普通琼脂培养基
石炭酸培养基
（）基因突变的基本特点
自发性和不对应性 稀少性 ( 突变率 ) 可诱发性 独立性 稳定可遗传性 可逆性：突变株、野生型菌株、回复突变

基因突变的自发性和不对应性
）抗性突变型（ ） 分为抗药性、抗噬菌体和抗紫外线等。 抗药性：细菌对某种抗菌药物敏感性降低或产生 耐药性，是遗传学研究中重要的选择性标记。 正选择标记（突变株可直接从抗性平板上获得） 表示方法：所抗药物的前三个小写、斜体、英文
、突变株的类型及实际应用
）条件致死突变型 （）
在某一条件下具有致死效应，而在另一条件下没有致死效应 的突变型。
表型的过程。
基因的表示方法
基因型常以该基因功能特性的英文词的前个 字母表示（小写），一般用斜体，该基因的
功能特性在右上角以＋－、表示。
和 ，分别表示组氨酸缺陷型和野生型。 表型：同基因型，但第一个字母大写， 且不用斜体：
、分别表示能发酵半乳糖和不能发酵半乳糖
、基因突变的规律与类型
()基因突变 ( )：生物遗传物质的核苷酸序列发生了稳定的可遗传的 变化，导致生物的某些性状发生可遗传的变异。 点突变：链上一对或少数几对碱基发生置换、缺失或插入引起的
世纪年代，一种降低妇女 妊娠反应的药物“反应停” 十分流行。 但随后发现畸 形儿的出生率明显增高， 而且生产畸形儿的妇女大 多曾服用“反应停”。采 用试验发现这种物质的确 具有很强的致突变作用。
药品开发过程中，必须有 “三致”实验的数据，才 能够获得批准。
、突变株的类型及实际应用
） 高产突变株 正变株：产量提高 负变株：产量降低
遗传变异的物质基础

微生物的遗传物质

基因突变

基因的转移与重组

菌种选育和保藏
点突变 碱基对置换
基因突变
移码突变
变异发新生基的因变化
型的出现
染色体畸变：染色体在数目和结构上 转化
基因重组 接合
转导
原生质体融合
、基因与性状
基因（）— 功能蛋白质或所必需的全部核苷酸序列,是遗传物 质的功能单位。
• 分类：
•转换（），即链中的一个嘌呤被另一个嘌呤或是一个嘧啶被 另一个嘧啶所置换；
•颠换（），即一个嘌呤被另一个嘧啶或是一个嘧啶被另一个 嘌呤所置换。
判断下面表述是否正确： 抗药性突变是由于接触了药物所引起的。 抗紫外线的突变是由于接触了紫外线所引起的。
三个经典实验 变量实验、涂布实验、影印实验
变量实验 （）
的 涂 布 实 验 （ ）
影印实验 （）
.
以上百度文库验证明
基因突变的非对应性
突变的性状与引起突变的原因间没有直接的对应关系！
、突变株的类型及实际应用
）营养缺陷型（）：微生物经突变后失去对某种生长因子（维生 素、氨基酸、核苷酸等）的合成能力，必须依靠外界供应才能 生长，这种突变株称为营养缺陷型。
如： 表示组氨酸缺陷型，大写字母表示同一表型中不同基因的突 变，和 分别表示组氨酸缺陷型和野生型。
表型： 负选择标记：在选择培养基（一般为基本培养基）上不生长,在完