细菌遗传分析

细菌的遗传分析教案教案标题：细菌的遗传分析教案目标：1. 了解细菌的遗传特征和分析方法。

2. 掌握细菌遗传分析的基本实验步骤和技术。

3. 培养学生的实验设计和数据分析能力。

教案步骤：引入：1. 引发学生对细菌遗传分析的兴趣，例如通过展示细菌对人类健康和环境的重要性。

2. 引导学生思考细菌的遗传特征对其生存和适应环境的影响。

知识讲解：3. 介绍细菌的基本遗传特征，包括DNA结构、基因、突变等概念。

4. 解释细菌遗传分析的重要性和应用领域，如药物抗性研究、疾病传播机制等。

5. 介绍细菌遗传分析的基本实验步骤，包括细菌培养、DNA提取、PCR扩增、凝胶电泳等。

实验设计：6. 分组讨论，学生根据所学知识设计一个细菌遗传分析实验，可以选择具体的细菌种类和研究目标。

7. 学生列出实验所需材料和步骤，并解释实验设计的合理性和预期结果。

实验操作：8. 学生按照实验设计完成实验操作，包括细菌培养、DNA提取、PCR扩增等。

9. 引导学生注意实验操作的细节和注意事项，确保实验结果的准确性和可靠性。

数据分析：10. 学生收集实验数据，并进行数据分析，包括PCR产物的凝胶电泳结果分析。

11. 引导学生根据实验结果进行推理和讨论，解释实验结果的意义和可能的影响。

总结：12. 学生总结实验过程和结果，回顾实验设计的合理性和实验操作的可行性。

13. 引导学生思考细菌遗传分析的局限性和未来发展方向。

作业：14. 布置相关阅读任务，要求学生进一步了解细菌遗传分析的前沿研究和应用。

15. 要求学生撰写实验报告，包括实验设计、结果分析和讨论等内容。

评估：16. 对学生的实验报告进行评估，包括实验设计的合理性、数据分析的准确性和结果讨论的深度。

17. 针对学生的评估结果，提供个别或整体的反馈和指导，帮助学生提升实验设计和数据分析能力。

教学资源：- 细菌培养基和培养器具- DNA提取试剂盒- PCR扩增仪和相关试剂- 凝胶电泳设备和试剂- 相关教材和参考书籍- 计算机和投影仪教学延伸：1. 组织学生参观相关实验室或研究机构，了解实际细菌遗传分析的应用和研究进展。

7细菌的遗传分析 细菌（bacteria）、放线菌（actinomycetes）和蓝细菌（cyanobacteria）等均属于原核生物（prokaryotes）。

这类生物的主要特征是没有核膜，其核基因组是由一个裸露的环状DNA分子构成，因此称为拟核（nucleoid），原核细胞（prokaryocyte）也由此而得名。

该基因组编码功能相关蛋白质的基因或相互协同调节作用的几个基因往往成簇排列成一个操纵子。

细胞内没有以膜为基础的细胞器，也不进行典型的有丝分裂和减数分裂。

因此它们的遗传物质传递规律和重组机制与真核生物不完全相同。

由于细菌是单细胞生物，结构简单，繁殖力强，分布广，世代周期短，个体数量多，在正常条件下，完成一个世代仅20min，较容易诱变和筛选各类突变型。

细菌不仅是许多病毒的宿主细胞，而且有自身的遗传特性，又易于培养建立纯系和长期保存等优点，已成为遗传学研究中常用的实验材料之一。

特别是大肠杆菌的研究与应用最为广泛和深入，遗传背景也较清楚，基因组测序也是最早完成的生物之一，碱基对为4639229bp，预测基因数4377，其中4290编码蛋白，其余编码RNA。

许多基因不仅已定位在染色体上，而且对其功能的研究也较深入。

为此本章主要以大肠杆菌为材料，讨论细菌的遗传物质的传递规律与染色体作图以及细菌同源重组的分子机制。

153　7畅1　细菌的细胞和基因组7畅1畅1　细菌的细胞 细菌包括真细菌（eubac teri a ），如大肠杆菌（Escherchi a co li ）和古细菌（archaebacteri a ），如詹氏甲烷球菌（M ethanococcus jannaschii ）。

这些细菌以多种形态存在：球菌（cocc i ）、杆菌（bacilli ）和螺旋菌（sp i 唱rilla ）等。

其大小随种类不同而异，杆菌以长和宽表示，一般长为1～5μm ，宽0畅5～1μm ；球菌以直径大小表示，一般为0畅5～1μm ；螺旋菌是测量其弯曲形长度，一般长为1～50μm ，直径为0畅5～1μm 。

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。