第七章普通微生物学课后习题及答案2.doc

1、细菌和病毒作为遗传学研究的材料有哪些优越性？ （1）世代周期短：每个世代以min或h计算,繁殖速度快,大大缩短了实验周期.（2）易于管理和进行化学分析 个体小,繁殖方便,可以大量节省人力、物力和财力；且代谢旺盛,繁殖又快,累积大量的代谢产物.（3）便于研究基因的突变 细菌和病毒均属于单倍体,所有突变都能立即表现出来,不存在显性掩盖隐性的问题.（4）便于研究基因的作用 通过基本培养基和选择培养基的影印培养,很容易筛选出营养缺陷型,利于生化[研究.（5）便于基因重组的研究 通过细菌的转化、转导和接合作用,在一支试管中可以产生遗传性状不相同的后代.（6）便于用于研究基因结构、功能及调控机制的材料 细菌和病毒的遗传物质简单,基因定位和结构分析等易于进行且可用生理生化方法进行基因的表达和调控分析.（7）便于进行遗传操作 细菌质粒和病毒作为载体,已成为高等生物的分子遗传学研究和生物工程的重要工具. 2、简述证明DNA是遗传物质的主要证据。 T2?噬菌体侵染细菌实验?噬菌体侵染1．?T2?噬菌体是一种专门寄生于细菌体内的病毒,它的主要组成部分是蛋白质壳体和?DNA?分子；?2．?将用于实验的?T2?噬菌体分为?2?组,一组用?35S?标记噬菌体的蛋白质,另一组用?32P?噬菌?体的?DNA；3．?将?2?组作了标记的噬菌体分别与细菌进行侵染实验；?4．?实验发现：35S?标记主要出现在宿主细胞外,而?32P?标记主要出现在宿主细胞内,并且在?噬菌体的子代中也检测到?32P 3、怎样从遗传学角度理解朊病毒的存在？ 从理论上讲,“中心法则”认为DNA复制是“自我复制”,即DNA～DNA,而朊病毒蛋白是PrP→PrP,是为“自他复制”.这对遗传学理论有一定的补充作用.但也有矛盾,即“DNA→蛋白质”与“蛋白质→蛋白质”之间的矛盾.对这一问题的研究会丰富生物学有关领域的内容；对病理学、分子生物学、分子病毒学、分子遗传学等学科的发展至关重要,对探索生命起源与生命现象的本质有重要意义. 4、原核生物基因组和真核生物基因各自的结构特点是什么？ 模式真细菌-大肠杆菌基因组的结构 基因组组成特点：1、功能相关的结构基因组成操纵子 2、结构基因的单拷贝及rRNA基因的多拷贝 3、基因组的重复序列少而短 高等真核生物模型-酿酒酵母的基因组结构 酵母基因组组成特点： 1、基因排列紧密 2、GC丰富DNA序列和GC缺乏DNA序列镶嵌排列 3、含有大量DNA重复序列。 5、什么叫转导、普遍性转导、局限性转导? 转导：通过温和的或有缺陷的噬菌体将细菌基因从供体菌转移到受体菌，从而使后者获得前者部分遗传性状的现象。 普遍的转导：噬菌体可误包供体菌中任何基因,并使受体菌实现各种性状的转导，称为普遍转导。一般用温和噬菌体作为普遍转导的媒介。 局限转导：是指通过某些部分缺陷的温和噬菌体把供体菌的少数特定基因转移到受体菌中，并与后者基因整合、重组，形成转导子的转导现象。 6、简述F因子在E.coli中的不同存在方式，以及不同组合杂交时的特点。 答：Fˉ菌株，不含F因子，没有性菌毛，但可以通过 接合作用接收F因子而 变成雄性菌株（F+）（1分）；F+菌株，F因子独立存在，细胞表面有性菌毛（1 分）；Hfr菌株，F因子插入到染色体DNA上，细胞表面有性菌毛（1分）；F′ 菌株，Hfr菌株内的F因子因不正常切割而脱离染色体时，形成游离的但携带 一小段染色体基因的F因子，特称为F′因子。 细胞表面同样有性菌毛（1分）。 F+×Fˉ杂交均成为F+细胞； Hfr×Fˉ杂交后的受体细胞(或接合子)大多数仍然是Fˉ；F′×Fˉ杂交后的受体细胞变成F′（3分；答出2种及2种以上）。 7、试比较转化、接合、转导、性导在细菌遗传物质的传递上的异同？ 答：这四种现象的相同之处是：都是细菌的遗传物质DNA在不同的细菌细胞之间传递，从而使受体细胞遗传物质发生重组。不同之处是：转化是裸露的DNA直接与处于感受态的细胞之间的互作，进入受体细胞，发生重组；接合是由于F因子的整合产生Hfr菌株，在F因子进行转移时，供体菌遗传物质也被带入受体菌，实现重组；性导是Hfr菌株中F因子的错误环出，产生了携带有供体菌遗传物质的F因子，接合时随F因子的转移而使供体菌遗传物质导入到受体菌中；转导是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，并通过感染而转移到另一个受体菌内。DNA多聚酶的作用下以损伤处相对应的互补链为模板合成新的 DNA单链片断进行修复第三种：重组修复。在重组蛋白的作用下母链和子链发生重组,重组后原来母链中的缺口可以通过DNA多聚酶的作用,以对侧子链为模板合成单链DNA片断来填补进行修复。第四种：SOS修复。DNA受到损伤或脱氧核糖核酸的复制受阻时的一种诱导反应。 10、简述