第八章 微生物的遗传和变异 复习题解

工感受态细胞摄取，并得到表达的水平方向的基因转移过程。

17、接合作用：是指通过细胞与细胞的直接接触而产生的遗传信息的转移和重组过程。

18、诱变育种：利用各种诱变剂处理微生物细胞，提高基因的随机突变频率，通过一定的筛选方法（或特定的筛子）获得所需要的高产优质菌株。

19、营养缺陷型：是一种缺乏合成其生存必需的营养物的突变型，只有从周围环境或培养基中获得这些营养或其前体物才能生长。 20、野生型：没有发生突变的营养型。

21．原养型：营养缺陷型菌株再次突变，恢复到原来的营养类型，称为原养型。 五、简答题

1、请概述质粒、转座因子异同点。

质粒和转座因子都是细胞中除染色体以外的遗传因子。质粒是一种独立于染色体外，能进行自主复制的细胞质遗传因子，主要存在于各种微生物细胞中；转座因子是位于染色体或质粒上的一段能改变自身位置的DNA序列，广泛分布于原核和真核细胞中。

2、什么是准性生殖？简述其过程。

准性生殖是不经过减数分裂就能导致基因重组的生殖过程。准性生殖的过程包括异核体的形成、二倍体的形成以及体细胞交换和单元化。

3、根据突变的光复活修复作用、原理，你认为在进行紫外线诱变处理时，应注意什么？

在进行紫外线诱变处理时应注意避光，以防光复活修复作用。一般在红光下操作，在黑暗中培养。在紫外线照射时，盛菌液的培养皿应置于磁力搅拌器上，边照射边搅拌，使细胞能均匀受到紫外线照射。

4、Hfr×F－ 和 F+×F－杂交得到的接合子都有性菌毛产生吗？它们是否都能被M13噬菌体感染呢？

Hfr×F－中，由于Hfr菌株的染色体在向F－的转移过程中，整合在染色体上的F因子（实际是F＇因子），除先导区外，绝大部分处于转移染色体的末端，由于转移过程中常被中断，因此F因子不易转移到受体细胞中，所以Hfr×F－得到的接合子仍然是F－，无性菌毛的产生；而F+×F－得到的接合子有性菌毛产生，能被M13噬菌体感染，因为M13的侵染途径是性菌毛。 5、简述DNA Shuffling技术。

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将来源不同但功能相同的一组同源基因，用DNA核酸酶Ⅰ进行消化，产生随机小片段，由这些随机小片段组成一个文库，使之互为引物和模板，进行PCR扩增，当一个基因拷贝片段作为另一个基因拷贝的引物时，引起模板转换，重组因而发生，导入体内后，选择正突变做新一轮的体外重组，一般通过2-3次循环，可获得产物大幅度提高的重组突变体。 6、简述感受态及其形成过程：

感受态：细菌能从周围环境吸取DNA的一种生理状态。

感受态出现的过程：细菌生长到一定阶段，分泌一种称为感受态因子的小分子的蛋白质，它与细胞表面受体（M）相互作用，诱导一些感受态特异蛋白质（如自溶素）的表达，使细胞表面的DNA结合蛋白及核酸酶裸露出来，从而使细胞具有外界DNA结合的活性。

自然感受态除了对线型染色体DNA分子的摄取外，也能摄取质粒DNA和噬菌体DNA，后者又称为转染。+ 六、论述题

1、 从遗传学角度谈谈你对朊病毒（Prion）的理解和看法。（考研的同学看） 阮病毒是不含核酸的蛋白质侵染颗粒。但它不是传递遗传信息的载体，也不能自我复制，而仍然是由基因编码的一种正常蛋白质（PrP）的两种异构体：错

误！链接无效。

C

(存在正常组织中)和错误！链接无效。sC（存在病变组织中），其氨基

酸和线性排列顺序相同，但是三维构象不同，因此，由错误！链接无效。sC引起的疾病又称为“蛋白质构象病”。

2、 DNA链上发生的损伤是否一定发生表型的改变？尽你所能说出理由。

DNA链上发生的损伤不一定发生表型的改变。如下列情况：同义突变或沉默突变；发生了基因内另一位点或是另一基因的抑制突变（一般指tRNA基因的突变）使突变得到校正；即使是错义突变，但是是否改变表型还看置换的氨基酸是否影响蛋白质的功能；各种修复机制可清除DNA的各种损伤，使其表型不发生改变。 3、细菌接合作用的机制？比较大肠杆菌的F+、F-、Hfr和F’菌株的区别？

细菌接合作用是指供体菌（“雄性”）通过性菌毛与受体菌（“雌性”）直接接触，通过F 质粒或其携带的不同长度的核基因组片段传递，产生的遗传信息的转移和重组过程。

F因子（fertility factor，致育因子）又称（F质粒），其大小约100kb，是最早发现的一种与大肠杆菌的有性生殖现象（接合作用）有关的质粒。携带有F

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质粒的菌株，称为F菌株（相当于雄性），无F质粒的菌株，称为F菌株（相当于雌性）。F质粒整合到宿主细胞染色体上的菌株，称为高频重组菌株（high frequence recombination，Hfr）。由于F因子能以游离状态（F+ ）和与染色体相结合的状态（Hfr）存在于细胞中，所以，又称为附加体（episome）。F质粒在大肠杆菌的接合作用（conjugation）中起主要作用。当Hfr菌株上的F因子，通过重组回复成自主状态时，有时可将其相邻的染色体基因一起切割下来，而成为携带某一染色体基因的特殊F因子，将其称为F＇因子，带有F＇因子的菌株，常用F＇表示。

F+（雄性）菌株是指细胞内存在游离的F质粒，细胞表面有性菌毛的菌株。 F—（雌性）菌株是指细胞中没有F 质粒，细胞表面也无性毛的菌株。F—（雌性）菌株与F+菌株或F′菌株接合获得 F 质粒或 F′质粒，并转变成为F+菌株或F′菌株。

Hfr菌株是细胞中F质粒整合到宿主细胞染色体上的高频重组突变菌株。 Hfr菌株与F－菌株的基因重组频率因比单纯用 F+与F－接合后的频率高出数百倍而得名。

F’菌株的遗传性状介于F+菌株与Hfr菌株之间，是Hfr菌株细胞内的F质粒因不正常切离而脱离核染色体组时，形成游离的、带小段染色体基因的环状的特殊F质粒（F′质粒）的一种菌株。

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