第七章微生物的遗传变异和菌种选育课件.ppt
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- 第七 微生物 遗传 变异 菌种 选育 课件
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1、第六章 灭菌与消毒 测试1.灭菌和消毒的过程中,我们常用改变温度灭菌和低温抑菌法,_;_;_;_和机械除菌法这六种方法。2.使用物理方法灭菌消毒时,我们常用热力灭菌法进行,它包括_和_两种方法;而湿热灭菌的常用方法有_;_;_;_;_。3.化学方法灭菌中,常用的消毒剂有哪十大类?4.在生物抗菌法中,我们主要使用()和()来达到抑制或杀灭有害微生物的目的。以上4道题目,每题1分,作答时间10分钟。不需要抄题,直接写题号和答案。成绩计入平时成绩中(按两次作业分数,即4分计算)。第七章 微生物的遗传变异和菌种选育第一节 微生物的遗传和变异几个基本问题,概念1.什么是遗传?指微生物在一定条件下,其形态
2、、结构、代谢、毒力及对药物的敏感性等都相对稳定,并可由亲代传给子代。保持种属稳定性2.什么是变异?指微生物在生长繁殖过程中,子代较之亲代在性状上发生某些变异。变异导致微生物进化以适应新环境,也可使其产生变种和新种3.研究遗传和变异的意义微生物个体微小,遗传物质较为简单,易于人工培养,繁殖速度快,因而被用于研究生物遗传和变异规律的实验材料,在药学领域中有广泛应用。一、遗传和变异的物质基础DNA/RNA(一)基因和染色体基因:生物体内有自我复制能力的遗传功能单位,是具有特定核苷酸序列的DNA片段染色体 遗传信息的载体,由DNA、RNA和蛋白质构成,其形态和数目具有种系的特性。因细胞可被碱性染料着色
3、,故名。1.原核生物的染色体简单2.真核生物的染色体复杂(二)染色体外的遗传物质1.质粒:微生物细胞内游离存在于细胞质活能整合入染色体的DNA分子。2.附加体:能整合入染色体的质粒。3.质粒的特性:(1)绝大多数质粒是闭环的双链DNA分子,相对分子质量约106-108(2)能自主复制。复制时必须附着在细胞膜上,有特定的复制位点。(3)质粒所携带的基因通常并非细胞生长所必须。(4)质粒可以从一个细胞转移到另一个细胞。(5)不相容性或相容性。(6)质粒可以自行丢失或经人工处理而消除。DNA的结构常见的染色体形态二、微生物遗传变异的机理(一)突变突变:由于遗传物质中核苷酸序列发生了稳定而可遗传的改变
4、,导致微生物的某些性状发生遗传性的变异。突变基因突变:DNA上某一点的遗传物质的改变,也称点突变染色体畸变:DNA上大范围的损伤,包括染色体结构和数目的改变1.突变的主要特征(1)稳定的可遗传性(2)可逆性(3)稀少性(4)独立性(5)自发性(6)诱变性(7)不对应性2.诱变的机制胞嘧啶(缩写作C)、鸟嘌呤(G)、腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T,DNA专有)和尿嘧啶(U,RNA专有)DNA:C,G,A,T;RNA:C,G,A,U(1)碱基对置换诱变剂使某个碱基发生变化,因而引起DNA复制时,碱基配对发生错误(2)移码突变(3)染色体畸变(4)紫外线的诱变机制3.突变的类型(1)高产突变株(2)抗性
5、突变株(3)营养缺陷突变株医药工业中常用(二)遗传物质的转移和重组1.基因转移:遗传物质从供体菌(提供DNA的菌体)转移到受体菌(接受DNA的菌体)的过程2.基因重组:来自不同亲代细胞的DNA分子通过重新组合,成为带有双亲遗传信息的新DNA分子的过程3.转移方式(1)接合直接接触(2)转化裸露的DNA片段(3)转导噬菌体作为媒介(4)噬菌体转变噬菌体DNA整合(5)细胞融合不同物种间第七章 微生物的遗传变异和菌种选育第二节 基因工程一、基因工程所需的主要酶类及基本操作过程(一)基因工程所需的主要酶类1.限制性核酸内切酶2.连接酶3.其他逆转录酶;DNA末端转移酶;各种单链核酸酶(二)基因工程基
6、本操作过程1.目的基因的分离2.载体3.体外DNA重组4.遗传转移5.复制、表达和筛选二、基因工程的应用1生产基因工程药品举例:胰岛素、干扰素、乙肝疫苗等60多种 优点:高质量、低成本2与农牧业、食品工业(1)农业:培育高产、优质或具特殊用途的动植物新品种。(2)畜牧养殖业:培育体型巨大(如超级小鼠、超级绵羊、超级鱼等)、品质优良(如具有抗病能力、高产仔率、高产奶率和高质量的皮毛等)的转基因动物;利用外源基因在哺乳动物体内的表达获得人类所需要的各种物质,如激素、抗体及酶类等。3.疾病诊治、环境保护、能源开发、矿藏开采、化工、食品工业等都有一定成就第七章 微生物的遗传变异和菌种选育第三节 微生物
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