第六章：病毒的遗传分析课件.ppt

1、教师：张光祥Email:zhgx-教学安排学时数：5噬噬菌菌体体的的重重组组分分析析缺缺失失作作图图病病毒毒概概述述双双突突变变体体的的互互补补测测验验 与末端重复与末端重复环状排列环状排列3 3、一些病毒性疾病、一些病毒性疾病，危，危害很大。如艾滋病、乙型肝炎等害很大。如艾滋病、乙型肝炎等、一些病毒、一些病毒，在宿主范围、毒，在宿主范围、毒性大小等方面发生变异。这些变异都可能使危险性性大小等方面发生变异。这些变异都可能使危险性增大，或原来的预防方法失灵。目前，卫生系统正增大，或原来的预防方法失灵。目前，卫生系统正在密切监控在密切监控SARS病毒、禽流感病毒等的新变异产病毒、禽流感病毒等的新变

2、异产生情况及其侵染、传播特点。生情况及其侵染、传播特点。、病毒除了直接对宿主造成危害（病毒性疾病）以、病毒除了直接对宿主造成危害（病毒性疾病）以外，还能通过外，还能通过，如一些肿瘤就是病毒引起的。，如一些肿瘤就是病毒引起的。、病毒对、病毒对等具有重要作用。等具有重要作用。目前，病毒的研究进展仍然受到国际社会的广泛关注。目前，病毒的研究进展仍然受到国际社会的广泛关注。病毒无细胞结构，不属于原核生物，单独一类烟草花叶病毒烟草花叶病毒 腺病毒腺病毒T4 T4 噬菌体爱滋病病毒噬菌体爱滋病病毒 RNARNA DNA DNA DANDANRNARNAL:L:线状、线状、O:O:环状、环状、M:M:基因组

3、含几个片断、基因组含几个片断、1=1=单链、单链、2=2=双链双链3.0 3.0 kbkbL L1-1-RNARNAR17R17、F2F2、MS2MS25.4 5.4 kbkbO O1-1-DNADNAf fX174X17414.1 14.1 kbkbL(M)L(M)2-2-RNARNAf f6 637.5 37.5 kbkbL L2-2-DNADNAT7T740.5 40.5 kbkbL L2-2-DNADNAP22P2251.9 51.9 kbkbL/OL/O2-2-DNADNA 117.0 117.0 kbkbL L2-2-DNADNAT5T5162.0 162.0 kbkbL L2-2

4、-DNADNA2.2.噬菌体：噬菌体：T2T2、T4T40.2 0.2 kbkbL L1-1-RNARNA1.1.类病毒类病毒核酸长度核酸长度核酸形状核酸形状核酸类型核酸类型病毒类别病毒类别病毒病毒按宿主按宿主按核酸按核酸按侵染周期按侵染周期按存在状态按存在状态核酸长度核酸长度形状形状核酸类型核酸类型病毒病毒 (virus)virus)类别类别21.021.0kbkbL L2-2-RNARNA2.2.植物病毒植物病毒:创伤肿瘤病毒（创伤肿瘤病毒（WTVWTV）9.09.0kbkbL(M)L(M)1-1-RNARNA雀麦花叶病毒（雀麦花叶病毒（BMVBMV）8.678.67kbkbL L1-1-

5、RNARNA马铃薯马铃薯 X X 病毒（病毒（PVXPVX）8.18.1kbkbO O2-2-DNADNA花椰菜花叶病毒（花椰菜花叶病毒（CaMVCaMV）6.36.3kbkbL L1-1-RNARNA烟草花叶病毒（烟草花叶病毒（TMVTMV）6.06.0kbkbL L1-1-RNARNA芜菁黄色花叶病毒芜菁黄色花叶病毒(TYMV)TYMV)4.54.5kbkbO O2-2-DNADNA多瘤病毒多瘤病毒(polyomapolyoma)7.87.8kbkbL(M)L(M)1-1-RNARNA脊髓灰质炎病毒脊髓灰质炎病毒(polio)polio)10.310.3kbkbL L1-1-RNARNA口

6、蹄疫病毒（口蹄疫病毒（FMDVFMDV）3.43.4kbkbL L2-2-RNARNA呼肠孤病毒呼肠孤病毒(reovirusreovirus)15.915.9kbkbL L2-2-DNADNA疱疹病毒疱疹病毒240.0240.0kbkbL L2-2-DNADNA牛痘苗病毒牛痘苗病毒300.0300.0kbkbL?L?2-2-DNADNA3.3.动物病毒动物病毒:鸟痘病毒鸟痘病毒三大特点：繁殖周期短、易得大群体、基因组小。三大特点：繁殖周期短、易得大群体、基因组小。冠状病毒的遗传物质是一个单一的冠状病毒的遗传物质是一个单一的RNARNA分子。这种分子。这种RNARNA和和N N蛋白共同组成病毒，

7、有三个结构蛋白，属糖蛋白。蛋白共同组成病毒，有三个结构蛋白，属糖蛋白。冠状病毒的特点是冠状病毒的特点是RNARNA和和RNARNA之间重组率非常高，出现变之间重组率非常高，出现变异正是由于这种很高的重组率。异正是由于这种很高的重组率。温和性噬菌体温和性噬菌体中中,T7T7和和P1P1噬菌噬菌体各代表了一种体各代表了一种略有不同的溶源略有不同的溶源性类型。性类型。温和性噬菌体有两个生活周期温和性噬菌体有两个生活周期:.,即在噬菌体侵入后并不裂解细菌即在噬菌体侵入后并不裂解细菌,而是而是将其将其DNADNA分子整合到细菌基因组分子整合到细菌基因组DNADNA上上,这样的噬菌体这样的噬菌体叫叫。带原

8、噬菌体的细菌叫。带原噬菌体的细菌叫。.，即在有关因素诱导下，原噬菌体基因依，即在有关因素诱导下，原噬菌体基因依次表达，产生大量子代噬菌体，并裂解细菌细胞后次表达，产生大量子代噬菌体，并裂解细菌细胞后释放出来。释放出来。.溶源性细菌有溶源性细菌有和和两个特点。两个特点。整合到宿主基因组中的原噬菌体，要表达出阻遏物关闭其它基因，所以仅少数基因活动。red cro cII O p Ori噬噬 菌菌 体体 颗颗 粒粒 的的 形形 成成 头部头部 尾部尾部b2区区与与 存活无关存活无关 晚期晚期控制控制裂裂解解AWBCDENu3F1F2ZUVGT HML K I J int xis exo CIII N

9、 cI Q S RNul噬菌体的附着区噬菌体的附着区 噬菌体的噬菌体的进入宿主进入宿主菌细胞后，两端的菌细胞后，两端的coscos末端互补配末端互补配对，断口由对，断口由DNADNA连接酶接上，连接酶接上，。这时。这时1212bpbp的的coscos末末端序列互补区叫端序列互补区叫coscos位点。位点。多联体多联体的线性的线性DNADNA逐个在逐个在COSCOS位点切开后包装位点切开后包装red cro cII O p Ori噬噬 菌菌 体体 颗颗 粒粒 的的 形形 成成 头部头部 尾部尾部b2区区与与 存活无关存活无关 晚期晚期控制控制裂裂解解AWBCDENu3F1F2ZUVGT HML

10、K I J int xis exo CIII N cI Q S RNul噬菌体的附着区噬菌体的附着区ab+cab+ca+bc+a+bcc+aF F因子因子 原原噬菌体噬菌体带有带有 原噬菌体原噬菌体的的E.coliE.coli Hfr Hfr菌株染色体菌株染色体a+bc+供体：供体：HfrHfr+原原 对对 噬菌体噬菌体敏感的敏感的E.coliE.coli F F菌株染色体菌株染色体ab+c受体：受体：F F-a+a+bc+ab+cbc+ab+ca+bc+a+bc+1 1、条件致死突变型、条件致死突变型能够得到的噬菌体突变型有形态突变型（噬菌斑大小、能够得到的噬菌体突变型有形态突变型（噬菌斑大

11、小、边缘清晰度、透明程度的变化）、寄主范围突变型和边缘清晰度、透明程度的变化）、寄主范围突变型和条件突变型。条件突变型。条件致死突变型：在某些条件下是致死的。使条件致条件致死突变型：在某些条件下是致死的。使条件致死突变型噬菌体不能存活或繁殖的条件叫死突变型噬菌体不能存活或繁殖的条件叫；条件致死突变型噬菌体能够存活或繁殖的条件叫条件致死突变型噬菌体能够存活或繁殖的条件叫常见的条件致死突变型有两种：常见的条件致死突变型有两种：温度敏感突变：热敏突变温度敏感突变：热敏突变限制条件限制条件4040；冷敏突变冷敏突变较低温度下致死。较低温度下致死。抑制因子敏感型突变抑制因子敏感型突变sus:sus:噬菌

12、体发生了无义突变噬菌体发生了无义突变许可条件许可条件宿主菌带有抑制因子（宿主菌带有抑制因子（susu+）；）；限制条件限制条件宿主菌没有抑制因子（宿主菌没有抑制因子（susu-）。）。抑制因子敏感型突变抑制因子敏感型突变sussus实质就是无义突变，即编码实质就是无义突变，即编码氨基酸的正常密码子突变成了终止密码。氨基酸的正常密码子突变成了终止密码。、定义、定义UAA:UAA:赭石突变赭石突变UAG:UAG:琥珀突变琥珀突变UGA:UGA:乳白突变。乳白突变。宿主菌的无义抑制基因宿主菌的无义抑制基因susu+也是一种突变基因，即携也是一种突变基因，即携带某个氨基酸的带某个氨基酸的tRNAtRN

13、A的反密码子突变成了与一个终的反密码子突变成了与一个终止密码互补的特殊反密码子，与噬菌体的无义突变止密码互补的特殊反密码子，与噬菌体的无义突变能互补配对，合成正常长度的蛋白质。能互补配对，合成正常长度的蛋白质。噬菌体基因的sus突变UAAmRNA原因之一：原因之一：正常的终止密码后面是具有特殊发夹结构的正常的终止密码后面是具有特殊发夹结构的3-3-端非编码端非编码区（区（3UTR3UTR）,翻译过程到了正常终止密码处会很快被终止，翻译过程到了正常终止密码处会很快被终止，数量相对很少的无义抑制型数量相对很少的无义抑制型tRNAtRNA在多数情况下还来不及在此在多数情况下还来不及在此加上氨基酸。所

14、以，加上氨基酸。所以，。原因之二：原因之二：即使正常基因的翻译即使正常基因的翻译到终止密码处时被加上到终止密码处时被加上了氨基酸，翻译过程进了氨基酸，翻译过程进入入3-3-端非编码区后也会端非编码区后也会很快遇到别的终止密码很快遇到别的终止密码而终止翻译，这样的蛋而终止翻译，这样的蛋白质通常功能正常。白质通常功能正常。大肠杆菌的无义抑制（大肠杆菌的无义抑制（UUAUUAtRNAtRNA氨基酸氨基酸、CUACUAtRNAtRNA氨基酸氨基酸、UCAUCAtRNAtRNA氨基酸氨基酸）由于可以在终止密码）由于可以在终止密码处加上一个氨基酸，在其它正常基因的翻译过程中当然也会处加上一个氨基酸，在其它

15、正常基因的翻译过程中当然也会使其编码的蛋白质变得更长。但是危害不大，原因有：使其编码的蛋白质变得更长。但是危害不大，原因有：2626有各种各样的突变体，最早发现的是一些最容易识别的突变类型，如噬菌斑特征的变异类型、宿主菌条件致死类型等。噬斑形态宿主范围感染 E.coli的不同菌株正常 h 品系1突变 h 品系1和2rrr小噬菌斑小噬菌斑大噬菌斑小噬菌斑无斑(致死)大噬菌斑大噬菌斑大噬菌斑大噬菌斑突变体类型或品 系小噬菌斑小噬菌斑小噬菌斑野生型SK(l)B不同大肠杆菌菌株的菌苔平板T4 噬菌体用 K()和两种平板就可将这四种类型区别开。大、边缘清楚小、边缘模糊Benzer S(1955)用E.C

16、oli 的T4噬菌体突变型双重感染试验。子代噬菌体中出现了野生型噬菌体()。野生型噬菌斑出现频率原比突变率高。突变体侵染细菌后能快速裂解细菌细胞，在相同时间内使更大范围的细菌细胞裂解，产生大而圆的噬菌斑。r r、由于、由于h h和和h h+均能感染品系均能感染品系1,1,用用T T2 2的两个亲本的两个亲本h hr r+和和h h+r r同时同时品系品系1,1,即可得到重组型子代噬菌即可得到重组型子代噬菌体体,在将噬菌斑印迹转移到品系在将噬菌斑印迹转移到品系2 2鉴定出能长的鉴定出能长的h h-。h h-r r+h h+r r-品系品系1 1h h-r r+h h+r r-h h-r r-h

17、h+r r+h h-r r+模糊,小;1+2 h h-r r-透明,大;1+2 h h+r r-透明,大;1 h h+r r+模糊,小;1 重组值重组值 =100%100%(h(h+r r+)+(h)+(h-r r-)4 4 种噬菌斑总数种噬菌斑总数 、噬菌、噬菌体性状体性状形态形态宿主宿主范围范围正常正常 r r+突变突变 r r-感染感染E.coliE.coli的菌株不同的菌株不同大、边缘清楚大、边缘清楚小、边缘模糊小、边缘模糊正常正常 h h+品系品系1 1突变突变h h-品系品系1 1和和2 2、T4噬菌体突变型的三点测验 品系一：小噬菌斑(m)、快速溶菌(r)、浑浊噬菌斑(tu)；品

18、系二：野生型。进行双重感染后，将繁殖的噬菌体混合裂解液再次感染E.coli 并观察和记录结果。27.120.812.9重组率：10342合计1.7172+r+3.31.6162tu+m双交换型9.3965tu+17.58.2853+rm单交换4.6474tur+9.65.0520+m单交换36.13729+亲本型69.633.53467turmmturtumr重组率比例()噬菌斑数 目类型根据重组率可绘出连锁图：m r tu0 12.9 33.7Kaiser(1955)最先进行最先进行 噬菌体的重组作图。紫外线照噬菌体的重组作图。紫外线照射处理射处理获获5个个 噬菌体突变系噬菌体突变系,产生不

19、同噬菌斑：产生不同噬菌斑：环。环。系系:小噬菌斑小噬菌斑;系系:微小噬菌斑微小噬菌斑;系系:完全清亮。完全清亮。co1系系:中央环之外部分表现清亮；中央环之外部分表现清亮；co2系系:更浓密的中央更浓密的中央 凯泽利用凯泽利用 噬菌体噬菌体的三突变型与野生的三突变型与野生型进行杂交型进行杂交(双重感双重感染染)和重组作图：和重组作图：+1 1、两个亲代对子代的遗传贡献很难完全相同；、两个亲代对子代的遗传贡献很难完全相同；噬菌体的用量噬菌体的用量 =裂解液的滴度裂解液的滴度体积体积2 2、不能区分子代噬菌体是第一代还是第几代；、不能区分子代噬菌体是第一代还是第几代；3 3、不同基因型噬菌体之间常

20、常发生多次交换；、不同基因型噬菌体之间常常发生多次交换；4 4、提前进行人工裂解可降低基因重组频率；、提前进行人工裂解可降低基因重组频率；用用1.0 1.0 mM KClmM KCl处理可使处理可使 E.coli E.coli 细胞裂解。细胞裂解。杏色杏色(X XWaWaX XWaWa)白眼白眼(X Xw w Y)Y)F F1 1:杏色杏色（X XWaWaX Xw w，X XWaWaY Y）F F2 2：杏色，杏色，白眼白眼但是，随着分离群体的扩大，但是，随着分离群体的扩大，F F2 2中有中有1/10001/1000红眼！红眼！很明显，这不太可能是突变。很明显，这不太可能是突变。F控制果蝇眼

21、色的基因位于控制果蝇眼色的基因位于 X-Chr X-Chr 的的1.5 1.5 cM cM 处：处：X X+红眼、红眼、X Xw w 白眼。白眼。F后来，人们发现了杏色（后来，人们发现了杏色（X Xwawa）、伊红、象牙色等突变）、伊红、象牙色等突变体。杂交试验证明是复等为基因。但是在更为精确的大体。杂交试验证明是复等为基因。但是在更为精确的大群体杂交实验中发现了例外情况：群体杂交实验中发现了例外情况：F然而，拟等位基因并没有更多的直接证明。然而，拟等位基因并没有更多的直接证明。杏色杏色(X XWaWa/X/XWaWa)白眼白眼(X Xw/Y)F/Y)F1 1 杏色，杏色，F F2 2 是是杏

22、色和杏色和白眼。但是白眼。但是,F F2 2中出现中出现1/10001/1000红眼红眼,不太可能是突变。不太可能是突变。LewisLewis等基于当时等基于当时“基因具有不可分性基因具有不可分性,交换只发生在交换只发生在基因之间基因之间”的认识，认为的认识，认为X XWaWa和和X X 是两个是两个基因，基因，而不是一对等位基因；加之它们而不是一对等位基因；加之它们，均控制果蝇的，均控制果蝇的眼睛颜色，所以称为眼睛颜色，所以称为。F F2 2中野中野生型红眼其实就是拟等位基因生型红眼其实就是拟等位基因X XWaWa和和X X+间交换重组的结果。间交换重组的结果。F1:Wa+wawWa+W W

23、a+wawW Wa+wawWa+Wa+wawwawWa+Wa+Waw红眼个体红眼个体+waWaw+waWa+Wa+X XWaWa(杏杏)对对X Xwa a(白白)显性显性,+(,+(红红)w(白白)显性；而且显性；而且X XWa a 对对 +是显性上位。由于两个基因位点相距太近，这种交是显性上位。由于两个基因位点相距太近，这种交换发生的几率太小，群体较小时很难出现重组体。换发生的几率太小，群体较小时很难出现重组体。结果表明菌苔上长结果表明菌苔上长出的子代噬菌体中，多出的子代噬菌体中，多数组合转到菌苔后获数组合转到菌苔后获得了小而粗糙的野生型得了小而粗糙的野生型噬菌斑。噬菌斑。3636不取不取B

24、菌苔上的单斑，改用混合物稀菌苔上的单斑，改用混合物稀释后直接感染菌苔，效果一样。释后直接感染菌苔，效果一样。r47 r104 r101 r103 r105 r106 r51 r102 r47 r104 r101 r103 r105 r106 r51 r102 1.3 1.0 1.4 1.9 1.61.3 1.0 1.4 1.9 1.60.60.60.50.53939突变体突变体rbrbrr区区rere突变体突变体rr区区双重双重感染感染双重双重 感染感染缺失段的突变体缺失段的突变体rr 1241J 3PT 1PB 242A 2426381364EM 6436816819931695PT153H

25、 881231184250C332211368PB2816051589PB230PT81641961299W8-331871519A1 A2 A3 A4 A5 A612721241J 3PT 1PB 242A 2426381364EM 6436816819931695PT153H 881231184250C332211368PB2816051589PB230PT81641961299W8-331871519共分出了共分出了4747个小区个小区12721272是是rr全区缺失全区缺失a b1 b2 a b c d e f g h1 h2 h3 ae f g h i a b c d e f g a

26、 b c1 c2 d a1 a2 b c d 1 2 3 4 5 6 7 8 9 9 10长有长有E.coliE.coli K(K()菌苔的盘子菌苔的盘子快速鉴定一个新的点突变是否位于快速鉴定一个新的点突变是否位于r rA A顺反子的某个顺反子的某个亚区内：亚区内：J3 PT1638638J3 PT1属属于于r r的的A11272新突变体新突变体10.5 E.coli B1241J 3PT 1PB 242A 2426381364EM 6436816819931695PT153H 881231184250C332211368PB2816051589PB230PT81641961299W8-331

27、871519A1 A2 A3 A4 A5 A612721241J 3PT 1PB 242A 2426381364EM 6436816819931695PT153H 881231184250C332211368PB2816051589PB230PT81641961299W8-331871519共分出了共分出了4747个小区个小区12721272是是rr全区缺失全区缺失a b1 b2 a b c d e f g h1 h2 h3 ae f g h i a b c d e f g a b c1 c2 d a1 a2 b c d 1 2 3 4 5 6 7 8 9 9 10三、缺失作图的分析方法不能重

28、组出不能重组出野生型野生型能重组出能重组出野生型野生型缺缺失失对对应应区区段段A1长有长有E.coliE.coli K(K()菌苔的盘子菌苔的盘子J3 PT1638638J3 PT1属属于于r r的的A11272新突变体新突变体20.5 E.coli B快速鉴定一个新的点突变是否位于快速鉴定一个新的点突变是否位于r rA A顺反子的某个顺反子的某个亚区内：亚区内：A2缺失对应区段缺失对应区段21241J 3PT 1PB 242A 2426381364EM 6436816819931695PT153H 881231184250C332211368PB2816051589PB230PT816419

29、61299W8-331871519A1 A2 A3 A4 A5 A612721241J 3PT 1PB 242A 2426381364EM 6436816819931695PT153H 881231184250C332211368PB2816051589PB230PT81641961299W8-331871519共分出了共分出了4747个小区个小区12721272是是rr全区缺失全区缺失a b1 b2 a b c d e f g h1 h2 h3 ae f g h i a b c d e f g a b c1 c2 d a1 a2 b c d 1 2 3 4 5 6 7 8 9 9 10能重组

30、出能重组出野生型野生型快速鉴定一个新的点突变是否位于快速鉴定一个新的点突变是否位于r rA A顺反子的某个顺反子的某个亚区内：亚区内：A6A5A4A3A2A1638A105PB241PT4J312411272于于野生型和大缺失野生型和大缺失属属1:1:不互补不互补0:0:能互补能互补 J3 PT1属属于于r r的A1A2A3A4A5A6长有长有E.coliE.coli K(K()菌苔的盘子菌苔的盘子J3 PT16381272新突变体新突变体0.5 E.coli B4848一、顺反子的发现一、顺反子的发现二、噬菌体突变型的互补测验二、噬菌体突变型的互补测验三、基因内互补三、基因内互补四、重组与互

31、补的关系四、重组与互补的关系突变体突变体a a1 1a a1 1突变体突变体a a2 2a a2 21 1、双突变体的两种状态、双突变体的两种状态在二倍体生物中在二倍体生物中,可以建立双突变杂合体。双突变杂可以建立双突变杂合体。双突变杂合体有两种形式合体有两种形式,即顺式即顺式(ciscis)和反式和反式(trans)trans)：反式反式双杂合体双杂合体a a1 1+a a2 2+a a1 1a a2 2+顺式顺式双杂合体双杂合体仍为突变型仍为突变型a a1 1和和a a2 2属同一基因属同一基因如为野生型如为野生型a a1 1和和a a2 2属不同基因属不同基因仍为突变型仍为突变型a a1

32、 1和和a a2 2属同一基因属同一基因野生型，不管突变位点野生型，不管突变位点a a1 1和和a a2 2是否在一个基因内是否在一个基因内反式反式双杂合体双杂合体a a1 1+a a2 2+如果如果a a1 1、a a2 2是等位基因是等位基因a a1 1+a a2 2+反式反式双杂合体双杂合体突变型突变型mRNAmRNA野生型野生型R R1 12 2n n突变突变1 12 23 34 4in n突变突变位点位点4 41 1的的F F1 1n n1 1 n n的的F F1 11 12 2的的F F1 11 13 3的的F F1 1i2 2i 的的F F1 1突变体突变体1 1、3 3、4 4

33、和和n n就构成一个就构成一个。+42 42 无子代无子代噬菌体噬菌体A A和和B B发生发生在同一顺反子在同一顺反子+基因基因2727突变型突变型无基盘突变无基盘突变基因基因2323突变型突变型头部蛋白突变头部蛋白突变两种两种裂解液裂解液混合混合保温保温 温育温育1 1、定义：、定义：葡萄糖基葡萄糖基转移酶转移酶反式双突变杂合体反式双突变杂合体突变体突变体野生型野生型突变体突变体突变分子被固定突变分子被固定突变无二聚体形成突变无二聚体形成多亚基酶示意图多亚基酶示意图双突变杂合体部分恢复蛋白质生物活性双突变杂合体部分恢复蛋白质生物活性基因之间的互补基因之间的互补基因内互补基因内互补发生机率发生

34、机率普遍存在普遍存在仅少数能发生仅少数能发生缺失突变缺失突变能发生互补能发生互补不能发生不能发生酶活性酶活性同野生型一样同野生型一样明显低于野生型明显低于野生型距离效应距离效应与基因间距离无关与基因间距离无关突变点相距愈近互补突变点相距愈近互补程度愈弱程度愈弱6060N端催化与底物结合lacZ基因催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖lacZ编码编码N-N-端端146146 aaaalacZlacZ的N端缺失突变体lacZlacZ 6161生色底物X-gal生色底物X-gal蓝色物质蓝色物质X-galX-gal无色无色载体和宿主菌编码的肽和肽结合在一起才有酶活性叫互补。X-gal：5-溴溴-4-氯氯-3

35、-吲哚吲哚-D-半乳糖苷；生色底物。半乳糖苷；生色底物。IPTG：异丙基硫代：异丙基硫代-D-半半乳糖苷；诱导物。乳糖苷；诱导物。转化试验试验6464 5GTAGTTC3 CATCG 3CATCAAG5CTTAAGGTA5GTAGATC3 C ATCG 3GTGACTC5AGTCCTATG1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 21 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2134567890122456789012345变变性性1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 21 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 225。DNA的复制需要有一段多核苷酸引物提供3-OH。生物体内，DNA

36、复制是启动复制的多核苷酸引物是RNA，DNA开始复制以后，这段RNA是要被切除的线性DNA分子复制后,因新生链的5-端那段RNA引物被切除,又无法补齐,留下一段单链区,最后还得被切掉,结果是每复制一次,两端就各缩短一段。其它生物的解决方案：真核生物的染色体具有特别的端粒结构，解决了这个问题。环状DNA分子(胞质基因组、细菌、部分病毒)通过滚环复制等机制实现完整复制。噬菌体的DNA利用cos末端成环，切成线性后包装利用末端正向重复,可以先复制出多连体分子，然后切割、包装。1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 21 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 21 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 21 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2第一个第一个3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 43 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4第二个第二个9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 09 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0第五个第五个1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 21 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2