细菌接合(遗传学)
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细菌接合作用全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:细菌接合作用是指不同细菌在一定条件下通过感应、结合并互相传递遗传物质,从而实现基因交换和合作的一种生物现象。
细菌接合作用的发现和研究对于理解细菌的进化、适应性演化以及抗药性等方面都具有重要意义。
细菌接合作用最早是被发现于1953年,由美国生物学家琼斯等人在研究双歧杆菌时提出。
他们发现两株双歧杆菌在特定情况下能够发生基因交换,从而形成了新的后代。
这一发现引起了科学界的广泛关注,并为细菌基因进化和适应性提供了新的研究方向。
细菌接合作用的发生是通过细菌的质粒进行的。
质粒是一种独立于细菌染色体的遗传元素,含有特定的基因信息。
在细菌细胞内,质粒可以自由复制和传递,不断扩散并传递到其他细菌细胞中。
当两株不同的细菌发生接触时,它们的质粒会发生融合,从而使两株细菌的遗传信息得以交换。
这样一来,新的组合体就形成了,具有不同于父代的遗传信息。
细菌接合作用在细菌的进化和适应性演化中扮演着重要角色。
通过接合作用,不同种类的细菌可以共享有益的基因信息,从而增强它们的生存能力和适应性。
这种基因共享的方式可以使细菌在面对环境压力或抗药性问题时更加有效地适应和进化。
一些抗生素对细菌具有杀灭作用,但通过细菌接合作用,一些细菌可以获取抗药基因并传递给其他细菌,从而增强了整个细菌群体的抗药性。
除了在进化和适应性演化中的作用外,细菌接合作用还在微生物界的生态中扮演着重要角色。
细菌通过接合作用交换有益基因,不仅可以提高它们自身的生存能力,还可以促进整个微生物群落的稳定性和多样性。
这种基因交换的方式使得微生物群体更加富有适应性和活力,有助于维持整个生态系统的平衡。
细菌接合作用是细菌界一种重要的遗传交流方式,通过这种方式细菌可以共享有益基因信息,增强自身的生存能力和适应性。
在细菌的进化、适应性演化以及生态系统的稳定性方面都具有重要意义。
未来,我们可以进一步深入研究细菌接合作用的机制和影响,以更好地理解细菌的生物学特性和微生物群体的演化规律。
遗传学第七章细菌的遗传分析78习题第七章细菌的遗传分析一、填空题1、细菌的遗传重组可通过________ 、_______________ 、________ 和 _______ 四种途径实现2、Hfr 的染色体进入受体菌后,此时的细菌细胞被称为____________ 二倍体。
3、细菌重组有两个特点: ________________ 和 _______________ 。
4、判断所转化的两个基因是连锁的还是独立遗传的,可通过观察DNA 浓度降低时的转化频率的改变来说明。
如果当 DNA 浓度下降时,AB 共转化频率下降和A 或B 转化下降程度相同,则说明A 和B 是 ;如果AB 共转化频率的下降远远超过 A 或B 转化频率下降的程度,则说明 A 和B 是。
5、在互补测验中,两个突变型若表现岀互补效应,则证明 ___ ;若不能岀现互补,则证明 ______6、顺反子既有功能上的 _____ ,又有结构上的 _____ 。
7、在原核生物中,()是指遗传物质从供体转换到受体的过程;以噬菌体为媒介所进行的细菌遗传物质重组的过程称()。
8、戴维斯的“ U ”型管试验可以用来区分细菌的遗传重组是由于()还是由于()。
9、细菌的遗传重组是由接合还是由转导所致,可以通过()试验加以鉴别,其依据是()。
10、用S ( 35)标记的噬菌体感染细菌放在液体培养基中培养,而后分离菌体和培养液,绝大部分的放射性将在()测得。
11、将E.Coli 放入含有氚标记的胸腺嘧啶培养基中培养一个世代,取岀后再在无放射性的培养基中培养2个世代,被标记的细胞比例应该是()12、入噬菌属于()噬菌体,噬菌体是通过一种叫做()的拟有性过程实现遗传重组。
14、野生型T4噬菌体能侵染大肠杆菌B 菌株和K12(入)株,形成小而边缘模糊的噬菌斑,而突变型T4噬菌体能侵染大肠杆菌 B 菌株,形成大而边缘清楚的噬菌斑,但不能侵染K12(入)株通过两种不同突变型的杂交,可以估算岀两个突变型之间的重组值,大肠杆菌两个突变型重组值试验中的作用是()二、选择题1、假设用两种噬菌体(一种是 a-b-,另一种是a+b+)感染大肠杆菌,然后取其裂解液涂布培养基,得到以下结果: a+b+ = 4750,a+b- = 370, a-b+ = 330, a-b- = 4550,从这些资料看, a 和b 间的重组率有多大?。
细菌的接合作用是指两个细菌细胞之间进行接触并交换遗传物质的生物学现象。
接合作用通常发生在细菌细胞之间,通过细胞间连接的结构(如毛或鞭毛)进行物质交换。
接合作用主要包括以下几种形式:
1. 转化:在细菌接合作用中,一种细菌细胞取得另一种细菌细胞的裸露DNA片段,并将其整合到自身的染色体中。
这种遗传物质的水平转移使得接受DNA的细菌获得新的遗传特征。
2. 转导:转导是细菌间利用噬菌体(细菌病毒)作为载体进行基因传递的过程。
在转导过程中,细菌感染了携带外源DNA的噬菌体,当这些噬菌体感染其他细菌时,它们会释放携带的外源DNA,从而实现遗传物质的传递。
3. 共生质粒传递:许多细菌含有质粒,这些质粒带有特定的基因,例如耐药性基因等。
在接合作用中,细菌可以通过连接结构直接将质粒传递给其他细菌,从而传递特定的基因,影响受体细菌的性状。
细菌的接合作用是细菌种群中重要的遗传交流方式,通过这种方式,细菌可以获取新的适应性特征,增加其生存竞争力。
在临床上,细菌接合作用也是细菌耐药性等问题产生的重要途径之一。
因此,对细菌接合作用的研究对于理解细菌遗传变异、耐药性传播、环境适应等具有重要意义。
细菌接合的名词解释细菌接合,又称为原核生物的性繁殖,是一种常见于细菌界的一种繁殖方式。
细菌接合是指两个细菌细胞相互结合并进行遗传物质的交换。
这种交换可以使细菌获得新的遗传信息,增加其适应环境的能力。
细菌接合是原核生物中的一种重要的基因水平传递方式,并且在细菌的进化过程中起到了重要作用。
细菌接合的过程包括四个主要步骤:吸引、结合、基因转移和融合。
首先是吸引阶段。
当环境中存在一种称为诱导物质的化合物时,细菌会受到其吸引而向其移动。
诱导物质可以是细菌分泌的化学信号,也可以是外界环境中的物质。
接下来是结合阶段。
当两个细菌相遇后,它们会通过表面结构的互相识别和结合,形成一个称为接合管的通道连接两个细菌细胞。
接着是基因转移阶段。
通过接合管,原核生物可以将DNA分子传递给另一个细胞。
这种基因转移可以是单向的,也可以是双向的。
在这个过程中,DNA分子会被传递到另一个细胞,并与其细胞质内的DNA进行重组。
最后是融合阶段。
通过基因转移后,两个细菌的遗传物质在新的细胞内重新组装和融合。
这样,细菌就能够将新的遗传信息整合到自己的基因组中,并表达新的性状。
细菌接合的意义在于其在细菌进化和适应性增强过程中的重要性。
首先,细菌接合使得细菌能够获得新的遗传信息。
通过接合过程,细菌可以从其他细菌中获取新的基因片段,包括抗生素耐药基因、代谢能力相关基因等。
这样,细菌就能够适应环境的变化,增加其生存和繁殖的竞争力。
其次,细菌接合促进了细菌种群之间的基因交流。
这种交流有助于增加细菌的遗传多样性,并维持细菌种群的稳定性。
在面对环境压力和变化时,基因的多样性使得细菌能够更好地适应环境,提高其生存能力。
值得一提的是,细菌接合不仅存在于细菌之间,还可以发生在细菌与其他原核生物之间。
比如,细菌可以与古菌、真核生物等原核生物进行接合,实现基因交流和遗传信息的传递。
细菌接合是一种常见而重要的繁殖方式,对于细菌的进化和适应环境起到了重要作用。
通过接合,细菌能够获得新的遗传信息并增加其遗传多样性,提高其生存竞争力。
第四章细菌和病毒的遗传(一) 名词解释:1.原养型:如果一种细菌能在基本培养基上生长,也就是它能合成它所需要的各种有机化合物,如氨基酸、维生素及脂类,这种细菌称为原养型。
2.转化(transformation):指细菌细胞(或其他生物)将周围的供体DNA,摄入到体内,并整合到自己染色体组的过程。
3.转导:以噬菌体为媒介,把一个细菌的基因导入另一个细菌的过程。
即细菌的一段染色体被错误地包装在噬菌体的蛋白质外壳内,通过感染转移到另一受体菌中。
4.性导(sexduction):细菌细胞在接合时,携带的外源DNA整合到细菌染色体上的过程。
5.接合(coniugation):指遗传物质从供体—“雄性”转移到受体—“雌性”的过程。
6.Hfr菌株:高频重组菌株,F因子通过配对交换,整合到细菌染色体上。
7.共转导(并发转导)(cotransduction):两个基因一起被转导的现象称。
8.普遍性转导:能够转导细菌染色体上的任何基因。
9.]10.局限转导:由温和噬菌体(λ、)进行的转导称为特殊转导或限制性转导。
以λ噬菌体的转导,可被转导的只是λ噬菌体在细菌染色体上插入位点两侧的基因。
11.att位点:噬菌体和细菌染色体上彼此附着结合的位点,通过噬菌体与细菌的重组,噬菌体便在这些位点处同细菌染色体整合或由此离开细菌染色体。
12.原噬菌体(prophage):某些温和噬菌体侵染细菌后,其DNA整合到宿主细菌染色体中。
处于整合状态的噬菌体DNA称为~~。
13.溶原性细菌:含有原噬菌体的细胞,也称溶原体。
14.F+菌株:带有F因子的菌株作供体,提供遗传物质。
(二) 是非题:1.在大肠杆菌中,“部分二倍体”中发生单数交换,能产生重组体。
()2.由于F因子可以以不同的方向整合到环状染色体的不同位置上,从而在结合过程中产生不同的转移原点和转移方向。
()3.受体细菌可以在任何时候接受外来的大于800bp的双链DNA分子。
()4.在中断杂交试验中,越早进入F-细胞的基因距离F+因子的致育基因越远。
转化:指将外源DNA(质粒)转入细菌内转导:噬菌体将细菌基因从供体转移到受体细胞的过程性导:细菌细胞在接合时,携带的外源DNA整合到细菌染色体上的过程接合:两个细菌通过性菌毛沟通,将质粒上的遗传物质从供体菌转移给受体菌的过程。
Hfr菌株:高频重组菌株。
指细菌接合时,将染色体以高频率传递给F-菌而形成重组体的雄性菌质粒F+菌株:具有F因子的雄性菌株,具有F纤毛,通过与F-菌株接合,可以进行F因子的传递。
F-菌株:不具有F因子的雌性菌株。
当它和具有F因子的菌接合时,就成为遗传物质的受体细菌。
它通过和F+菌株结合,接受F因子后,F-菌就会转变为F+菌。
F因子:供体菌细胞中含有一种致育因子,称为F因子烈性噬菌体:进入菌体后就改变宿主的性质,使之成为制造噬菌体的工厂大量产生新的噬菌体,最后导致菌体烈解死亡.温和噬菌体:指凡吸附并侵入细胞后,噬菌体的DNA 只整合在宿主的核染色体组上,并可长期随宿主DNA 的复制而进行同步复制,因而在一般情况下不进行增殖和引起宿主细胞裂解的噬菌体缺失:缺失是一个正常染色体断裂后丢失了一个片段,这片段上的基因也随之失去重复:染色体上增加了相同的某个区段而引起变异的现象,叫做重复.倒位:.指某染色体的内部区段发生180°的倒转,而使该区段的原来基因顺序发生颠倒的现象易位:易位是指一条染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上,从而引起变异的现象.如果两条非同源染色体之间相互交换片段,叫做相互易位,染色体组:把一个配子的染色体数,称为染色体组整倍体:整倍体是体细胞的染色体数为基本染色体组(x)整数倍的个体非整倍体:个体染色体数目不是成倍增加或者减少,而是成单个或几个的增添或减少单倍体:体细胞染色体组数等于本物种配子染色体组数的个体或细胞二倍体:凡是由受精卵发育而来,且体细胞中含有两个染色体组的生物个体,均称为二倍体。
多倍体:体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体单体:二体中缺少两条同源染色体中的一条的细胞或个体,称为单体缺体:二体中缺少一对同源染色体的非整倍体细胞、组织或个体三体:二体中某一对同源染色体增加了一条染色体的细胞或个体。
一、实验目的1. 了解细菌接合作用的基本原理和过程。
2. 观察细菌接合过程中的现象,掌握接合实验的操作方法。
3. 分析实验结果,探讨细菌接合在遗传变异中的作用。
二、实验原理细菌接合是指供体菌与受体菌的完整细胞经直接接触时,供菌的DNA向受体菌单向传递,从而产生基因重组的现象。
在大肠杆菌中,接合配对是由致育因子(F因子)的存在所决定的。
没有F因子的细胞作为受体,称为F-;含有F因子的细胞作为供体。
F因子可以是染色体外的细胞质遗传物质,这种细胞称为F+;如果F因子整合到染色体上,这种细胞称为高频重组(Hfr)细胞。
在Hfr与F-杂交中,F因子上包括先导区在内的一部分DNA片段结合着染色体DNA向受体细胞转移,F因子的大部分DNA处于转移染色体的末端。
而且转移过程中随时可以发生中断,因此接合后的F-细胞虽然接受了某些Hfr基因,但一般不可能接受F因子而成为F+状态。
三、实验材料与试剂1. 菌株:大肠杆菌K12(F-)、大肠杆菌B(F+)、大肠杆菌Hfr。
2. 培养基:LB固体培养基、LB液体培养基。
3. 试剂:无菌水、无菌滤纸、无菌接种环、无菌镊子、无菌剪刀、无菌培养皿、无菌平板计数器、无菌显微镜、无菌盖玻片、无菌生理盐水、无菌碘液、无菌染色剂。
四、实验步骤1. 接种:将大肠杆菌K12、大肠杆菌B、大肠杆菌Hfr分别接种于LB固体培养基上,37℃培养过夜。
2. 接合实验:取两个无菌培养皿,分别加入等量的LB液体培养基。
用无菌接种环分别挑取大肠杆菌K12和F+菌株的菌苔,接种于两个培养皿中。
将培养皿置于37℃恒温培养箱中培养2小时。
3. 混合培养:将培养2小时后的培养皿中的菌液混合均匀,取适量涂布于LB固体培养基上,37℃培养过夜。
4. 观察与计数:观察菌落形态,用无菌平板计数器计数。
五、实验结果与分析1. 菌落观察:接种大肠杆菌K12和F+菌株的培养皿上,出现圆形、光滑、湿润、半透明的菌落。
混合培养后的培养皿上,出现圆形、光滑、湿润、半透明的菌落,与F+菌株的菌落相似。
细菌的基因重组方式
细菌的基因重组方式主要有四种,分别是:
1.转化:指细菌通过细胞膜摄取周围环境中的DNA体段,并通过重组将其整合到
自身染色体中的过程。
2.接合:指DNA从活的供体细胞转移至受体细胞的过程。
在这个过程中,供体自
身的DNA在相应位点单链断开,以断开处作为起点向受体细胞转移。
转移进去的单链DNA在受体中复制,当接合中断后,形成的供体DNA以双链形式与受体的染色体DNA 进行同源联会,最后供体DNA的一条单链组合到受体的染色体DNA,形成一段异源双链区。
3.转导:以噬菌体为媒介所进行的细菌遗传物质重组的过程。
4.原生质体融合:细菌基因重组的另一种方式。
这些过程都涉及到细菌从外源取得DNA,发生基因重组合,引起原有基因的改变而导致的变异,称为基因转移。
这些基因重组方式在细菌进化和适应环境过程中起着重要作用。