第五章病毒的遗传分析.ppt
第五章 病毒的遗传分析,学习要点:1噬菌体的突变型及基因重组的特点 2 噬菌体的互补测验与顺反子测定 3 用两点测交与三点测交测定噬菌体交换值 4 噬菌体基因组结构特点 5 原噬菌体对细菌基因重组的影响(合子诱导）6 噬菌体的线状染色体与环状连锁图。,第一节 噬菌体的繁殖和突变型,概述 病毒分类p119一 噬菌体的繁殖（一）烈性噬菌体的感染周期（二）温和性噬菌体的感染周期 1 溶源周期：原噬菌体:溶源性细菌:溶源性细菌的特点:2 裂解周期：溶源性细菌自发或经诱发裂解细菌释放子噬菌体,二 噬菌体的突变型,(一)快速溶菌突变型（r）(二)宿主范围突变型（h）(三)条件致死突变型 1 温度敏感突变型 2 抑制因子敏感突变（sus）噬菌体 细菌 正常基因 sus+su-(不具备)突变基因 sus-su+(具备),（1）抑制因子敏感突变的概念：如：噬菌体蛋白基因 细菌tRNA基因反密码子 正常 突变 突变 正常基因：5TAC 35TAG 3 3ATC 53ATG 5 mRNA 5UAC 3 5UAG 3 3AUC 5 3AUG 5 表型：酪氨酸 终止 5UAG 3,酪氨酸,酪氨酸,3AUC 5 酪氨酸,表5-2携带不同专一性抑制基因宿主中sus突变噬菌体的表现,（2）噬菌体的抑制因子敏感突变型类型及表现 琥珀型（amber）UAG 赭石型（ocher）UAA 乳白型（opal）UGA,（二）无义突变与无义抑制突变,无义突变sus-：为氨基酸编码的密码变为终止密码的突变。无义抑制突变su+：能抑制无义突变表现的突变。,第二节 噬菌体突变型的互补试验,(一)X174 DNA结构复制 图5-1,(二)X174的突变型与互补测验1、顺反测验原理 利用互补测验确定顺式排列或反式时能否发生功能互补,顺式排列能发生功能互补且反式排列也能互补，属两个顺反子（两个基因）。顺式排列能发生功能互补且反式排列不能互补，是属一个顺反子（一个基因）,A群B群互补测验图解群内为什么不能互补（产生噬菌体）？互补测验的概念：简单的感染验证突变体互补功能（互补测验的方法）：斑点测试法,2 顺反测验及结果,P124 表5-4 X174突变的互补测验结果 顺反子 突 变 型 A am8,am18,am30,am33,am35,am50,am86,tsl28,B am14,am16,och5,ts9,tsl16,och1,och8,och11,C och6 D am10,amH81,E am3,am6,am27,F am87,am88,am89,amH57,op6,op9,tsh6,ts41D G am9,am32,ts,ts79 H amN1,am23,am80,am90,ts4,二、T4突变型的体外互补试验P125,不但要明白体外可以互补，还要明白这同体内互补测验一样，同样表明27和23属于不同的顺反子即两个基因,第三节 噬菌体突变的重组试验,一、T2突变型及特性 细 菌 1 2 1+2快速溶菌突变型：r 大噬菌斑.野生型：r+小噬菌斑.T2宿主范围野生型:h+-半透明T2宿主范围突变型:h-+透明,二 T2突变型的两点试验,(一)噬菌体杂交 h-r+h+r-Ecoli 1,表现型 基因型透明,小 h-r+亲组合半透明,大 h+r-亲组合 透明,大 h-r-重组合半透明,小 h+r+重组合,(二)噬菌体重组值的计算 重组噬菌斑数重组值=总噬菌斑数,Ecoli：1+2,100%,三 T4突变型的三点试验,69.6%,9.6%,17.5%,3.3%,作图：m 12.9 r 20.8 tu,27.1,12.9,20.8,三、X174突变型的两点和三点测交 P127,(一)X174的两点测交 两个琥珀突变型间杂交 amA amB su+(amber),su+(amber)su-,基因型：amA-amB+amA+amB-amA+amB+amA+amB+amA-amB-A+B+2su-2 amA-amB间重组值 100%su+:amA、amB总数,(二)X174的三点测交,1、确定三个基因的顺序的前提条件 只有两种可能顺序的条件下进行；例如：要确定amA、amB、tsC三基因的顺序 已知：amA与amB较近，amA和amB离tsC都较远；三个基因顺序有：amA amB tsC 或 tsC amA amB 不存在：amA tsC amB,2、确定三个基因的顺序原理:杂交：amA+tsC+amB+(su+AB,37度)su-宿主选择培养（37度）存活噬菌斑基因型：+_ P127 图5-4 su-宿主37度、42度+_+,amA+tsC+amB+,存活噬菌斑基因型：+_实验结果是:+tsC 为大类，+为小类基因顺序是:amA amB tsC,实验结果应是:+为大类，tsC+为小类基因顺序是:tsC amA amB,第四节 噬菌体基因组与原噬菌体,一 噬菌体的基因组：由49000bp构成1、基因分类 头部基因：7个（必需基因：相邻）尾部基因：11个（必需基因：相邻）噬菌斑形成必需的基因 复制所需基因：O、P 裂解、释放所需基因：S、R基因 正调控基因：N、Q 附着区：att；专一性重组所必需：int、xis 噬菌斑形成非必需基因 溶源化所需：CI、CII、CIII 重组所必需：exo、red,二、原噬菌体与合子诱导 1、原噬菌体：2、合子诱导：Hfr()F-受体菌裂解(进入F-)Hfr()F因子整合、原噬菌体，F-无F,b+,原点,d+c+,a+,3、整合部位的确定,三、原噬菌体的插入与切除,1、噬菌体的插入与原噬菌体正常切除 P135图 5-7 2、原噬菌体的异常切除 P135 图5-8（1）转导噬菌体：带有细菌基因的噬菌体（2）d 转导噬菌体的特点局限性转导3、dgal(左臂缺失),整合态,attP,dgal1dgal2 dgal3 dgal4 dgal5,A,B,E,G,H,M,第五节 环状排列与末端重复,一、线状DNA具有环状遗传图 1、T2噬菌体DNA结构特点：具末端重复（末端冗余）末端冗余:DNA分子两端核苷酸顺序相同现象.交换导致环状遗传图环：基因在遗传图上呈环状排列。图5-1 2、末端重复的实验证据 图5-11 3、遗传图呈环状排列的实验证据 P138 图5-12二、环状排列与末端重复的形成 1、遗传图的环状排列 图5-13（A）2、末端重复杂合子的形成 图5-13（B）,exoIII:从双链DNA3-羟基端逐一去除单核苷酸，产物为双链DNA产生长的单链区,
