噬菌体的生活周期
烈性噬菌体
- 噬菌体吸附到宿主细胞上
- 尾丝鞘收缩,中轴刺穿宿主细胞
- 头部的DNA被送入宿主细胞
- 在数分钟内,所有的细菌核算和蛋白质合成都被抑制
- 噬菌体大分子合成(DNA,蛋白外壳),细菌的核算被降解
- 噬菌体组装:DNA被包到头部,组装尾部,装上尾丝
- 宿主细胞破裂:约200个噬菌体导致细菌被噬菌体基因编码的溶菌酶溶解
温和噬菌体
噬菌体的基因重组
噬菌体表型的区分
噬菌体突变影响生活周期,会产生不同噬菌斑。噬菌斑是噬菌体感染宿主细菌后,在细菌涂布平板培养基中形成的,肉眼可见的透明圈.
1个噬菌斑大约含有107个噬菌体,它们起源于同一个噬菌体是噬菌体反复侵染、裂解细菌后产生的噬菌体后代,因此有相同基因型。通过观察菌斑的形态来鉴别噬菌体的基因型
- 噬菌斑的形态(T2)噬菌体
-
- r(突变形):快速溶菌,噬菌斑大,边缘清晰
- r(野生型):噬菌斑小,边缘模糊
- 宿主范围:
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- h(突变型):噬菌体能在E.coli B和B/2品系上生长.(能够在B和B/2混合菌苔上产生透明斑)
- h+(野生型):只能在E.coli B品系上生长.(感染B菌株,产生半透明斑)
噬菌体的杂交
杂交过程--混合感染实验
重组机理
- 噬菌体染色体在细菌内复制
- 不同的噬菌体染色体在细菌内交换重组
- 部分噬菌体DNA重组
- 释放出4种子代噬菌体
- 与真核生物不同,病毒只有一条染色体,亲本型与重组型可直接从后代反映出来。所得后代8种类型中数目最少的两个就是双交换的结果,频率最高的两个是亲本类型,其余的为单交换类型。
- 根据表中结果可计算基因间的重组值。表中结果可知: m的重组率为12.9%,r- u的重组率为20.8%,m - u的重组率为27.1%,因此基因排列顺序为: m-r-tu。
- 由此可见,混合感染试验用于噬菌体基因的染色体定位,可制作噬菌体的连锁遗传图。Streisinger和Edgar根据许多基因重组的资料,在1964年确定噬菌体的染色体是环状的。
噬菌体突变型的互补测验
- 验证的两个突变如分别位于两个染色体上,这种组合称之为反式排列;
- 验证的两个突变如分别位于同个染色体上,这种组合称之为顺式排列。
- 不同基因的突变在互补实验中,不论是顺势还是反式排列均表现出互补效应:相同基因的两个突变的顺势排列无互补,而反式排列出现互补
顺反子(Cistron):不同突变之间无互补的功能区域,即该区域是一个独立的功能单位,是基因的同义词