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食品微生物
05食品微生物应用技术
微生物的遗传与变异
微生物遗传与变异
遗传和变异是生物界普遍存在的现象，也是生物界最基本的
属性之一。
遗传变异
亲代与子代物种存在亲子代及子代物种发展
相似性的基础间不相似性的基础
一、遗传、变异的物质基础
遗传、变异的物质基础是核酸
肺炎链球菌的转化实验
噬菌体感染实验
烟草花叶病毒重建实验
一、遗传、变异的物质基础
1.肺炎链球菌的转化实验
一、遗传、变异的物质基础
2.噬菌体感染实验
一、遗传、变异的物质基础
3.烟草花叶病毒重建实验
二、微生物的变异
遗传给
后代
遗传性变异
的变异
不遗传
非遗传性变异给后代
的变异
二、微生物的变异
形态
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第8章-微生物遗传及变异.ppt
第八章 微生物的遗传变异和育种 遗传（inheritance）保证了种的存在和延续 第一节 遗传变异的物质基础 第二节 基因突变和诱变育种 第三节 基因重组和杂交育种 第四节 基因工程 第五节 菌种的衰退、复壮和保藏 第一节 遗传变异的物质基础 一、证明DNA是遗传物质的三个经典实验 1. 经典转化实验 2. 噬菌体感染实验 3. 植物病毒重建实验 二、遗传物质存在的部位和方式 三、基因和性状 一、三个证明DNA是遗传物质的经典实验 1. 经典转化实验 1928年，F. Griffth作了3组实验: 1944年Avery精确重复了转化
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第6章 微生物遗传与变异.ppt
第六章 微生物的遗传和变异 主要内容 微生物的遗传 微生物的变异 基因重组 突变体的检测与筛选 分子遗传学技术在环境工程和环境保护中的应用 一. 遗传与变异的物质基础——DNA （一）DNA的结构 DNA的平面结构：脱氧核苷酸长链 （二）DNA的复制—半保留复制 三、DNA的变性和复性 （一）DNA的变性 概念—当天然双链DNA受热或其他因素的作用下，两条链之间的结合力被破坏而分开成单链DNA，即称为DNA变性。 导致DNA变性的因素 加热——80℃ ~100℃，完全解链 提高pH ——pH≥11.3，完全变性 变性试剂——尿素和甲硫胺 （二）DNA的复性（退火） 概念—变性
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光复活光复活：光裂合酶在可见光下（300-500nm）会因获得光能而发生解离从而使二聚体重新分解成单体。暗复活：切除修复和重组修复DNA损伤的修复”切除修复：需要三种酶协同作用，不需要可见光的激活。首先在二聚体两侧核酸内切酶作用下造成单链断裂并切除二聚体。DNA聚合酶I作用下修复，最后DNA连接酶缝合新合成的DNA片段和原DNA片段。重组修复：必须在DNA进行复制的情况下进行，所以又称复制后修复。大肠杆菌可以在不切除胸腺二聚体情况下以带有二聚体的这一单链为模板而合成互补单链，但在二聚体附近留下了一个空隙，经过染色体交换，使空隙部分面对正常单链，DNA聚合酶和连接酶将此修复。12SOS修复：DN
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微生物的遗传和变异.doc
微生物旳遗传和变异
本章要点：
1.遗传变异旳物质基础。2.基因突变旳特点和机制。
3.菌种怎样选育及怎样诱变育种?4.基因重组。
5.基因工程旳原理和操作环节。6.怎样保藏菌种？
5.1基因对遗传性状旳控制
5.1.1遗传和变异旳物质基础DNA
遗传变异旳物质基础曾是生物学中剧烈争论旳重大问题。1944年Avery等人以微生物为研究对象进行旳三个经典试验有力地证明了核酸是遗传物质，基因是其信息单位，染色体是其存在形式。
一.证明核酸是遗传变异旳物质基础旳经典试验
1.转化试验
转化指A品系旳生物吸取了来自B品系生物旳遗传物质从而获得B品系旳遗传性状旳现象。转化现象是格里菲斯（Griffith
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微生物遗传与变异.ppt
RNA有四种：tRNA、rRNA、mRNA、反义RNA。。rRNA：核糖体RNA，与蛋白质形成核糖体，作为蛋白质的合成场所。单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。mRNA：信使RNA，带有氨基酸的信息密码（三联密码子），用于翻译氨基酸。单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。tRNA：转移RNA，带有与mRNA互补的反密码子，能识别氨基酸和mRNA的密码。反义RNA：起调节作用，主要决定mRNA的翻译速度。五、蛋白质合成共分成四个阶段1.DNA的复制：细胞将某特定段DNA链进行复制。2.mRNA的
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微生物的遗传与变异.ppt
微生物的遗传与变异遗传性—“种瓜得瓜种豆得豆”正面：继承亲代优点，保持物种延续负面：？“劣汰”“优胜”根源？DNA基因突变一个基因内部遗传结构或DNA序列的任何改变、可遗传复制传递的稳定性01遗传的保守性02复制传递的差错性03变异的多样性04DNA05自发突变诱发突变06基因突变07诱变剂：温度、紫外线、核辐射、酸、碱、化学诱变剂等等。哪些因素可以引起基因突变呢？提问：基因突变的分子机制？DNA碱基丢失、增多、错配等点突变→染色体畸变基因突变有这样几个特点。发生Ⅰ.随机性结果Ⅱ.无定向性基因突变在哪一个细菌中发生是随机的，突变基因的部位也是随机的。突变的发生没有固定的方向。频率Ⅲ.稀有性可Ⅳ
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细菌的遗传与变异细菌的遗传大肠杆菌乳糖操纵子－－负控制第31页，共62页，星期日，2025年，2月5日细菌的遗传与变异细菌的遗传大肠杆菌乳糖操纵子第32页，共62页，星期日，2025年，2月5日细菌的遗传与变异细菌的遗传大肠杆菌乳糖操纵子第33页，共62页，星期日，2025年，2月5日细菌的遗传与变异二、细菌的变异变异的途径：基因突变（genemutation）基因重组（generecombination）基因突变类型：点突变(pointmutation)倒位(inversion)易位(translocation)缺失(deletion)插入(insertion)基因重组类型：转化(trans
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微生物的遗传和变异(环境微生物课件).pptx
微生物的生长遗传和变异
微生物的遗传和变异微生物的遗传和变异的基本概念
遗传：生物的亲代与子代之间具有相似的性状，指子代与亲代相似的现象变异：在外因和内因的相互作用下，子代表现出与亲代的某些差异，并可在遗传给后代，指子代与亲代间的差异作用：遗传保证了物种的存在和延续，变异则推进物种的进化与发展。微生物遗传和变异的基本概念
1865年孟德尔植物杂交实验遗传学诞生
基本概念遗传（heredity)：生物的亲代传递给其子代一套遗传信息的特性。遗传型（genotype)：又称基因型，指某一生物个体所含有的全部遗传因子即基因组所携带的遗传信息。“种瓜得瓜，种豆得豆”
表型：在合适的外界环境条件下，特定遗
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微生物的遗传变异.ppt
密码子（coden）：由3个核苷酸顺序决定，负载遗传信息的基本单位不对称转录：只有DNA双链的一股才作为有意义链被转录，这种现象又称不对称转录。起始密码子：AUG，甲硫氨酸或甲酰甲硫氨酸终止密码子：UAA、UGA、UAG遗传密码：指DNA链上各个核苷酸的特定排列顺序第29页，讲稿共79页，2023年5月2日，星期三核外DNA的种类核外染色体真核生物的“质粒”原核生物的质粒 线粒体细胞质基因 叶绿体（质体） 中心体 动体共生生物： 卡巴颗粒酵母菌的2?m质粒F因子R因子Col质粒Ti质粒巨大质粒降解性质粒第30页，讲稿共79页，2023年5月2日，星期三遗传性变异：是由基因结构发生改变所致，主要
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微生物遗传变异.ppt
微生物的独特生物学特性 个体的体制极其简单 营养体一般都是单倍体 繁殖速度快 易于积累不同的中间代谢产物或终产物 菌落形态特征的可见性和多样性 环境条件对微生物群体中各个个体作用的直接性和均一性 易于形成营养缺陷型 各种微生物一般都有相应的病毒 存在多种处于进化过程中的原始有性生殖方式. 研究微生物遗传的意义 微生物是研究现代遗传学和其它许多主要的生物学基本理论问题中最热衷的研究对象 对微生物遗传规律的深入研究 促进了现代分子生物学和生物工程学的发展 为育种工作提供了丰富的理论基础，促使育种工作从不自觉到自觉、从低效到高效、从随机到定向、从近缘杂交到远缘杂交的方向发展 三个经典实验 转化实验
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第7章 微生物的生长和遗传变异.ppt
* * 转入荧光素酶蛋白基因的发荧光烟草 (4)转基因植物方面: 转基因金大米 目前,科学家已经培育出了大批具有抗虫、抗病、抗除草剂、抗逆等全新性状的农作物. 全球转基因农作物种植面积最大的前四个国家是： 美国、阿根廷、加拿大、中国 转基因农作物中，以种植转基因大豆和玉米最多，其次是转基因棉花和油菜。 ①解决粮食的短缺问题 ②减少农药的使用，从而减少环境污染 ③节省生产成本，降低粮食售价 ④增加粮食营养，提高附加值 ⑤增加食物的种类，提升食物的品质 ⑥促进生产效率，带动相关产业的发展。 转基因生物 安全吗？ 市民谈“转基因”色变。市民疑问：转基因食品安全吗？
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微生物的遗传与变异2-课件.ppt
(2)DNA的修复（有5种）只讲 a.光复活 需要PHr酶 1.DNA的存在形式 主要是染色体，另外还有质粒等。 2.基因 基因：生物体内贮存遗传信息、能进行自我复制能力的遗传功能单位。是DNA分子上的具有特定碱基排列顺序的核苷酸片断。 每个细菌约有5000～10000个基因。 3.遗传信息的传递 贮存在DNA上的遗传信息都会转录到RNA上，通过RNA的翻译作用指导蛋白质的合成，最终依靠蛋白质体现遗传性状。 DNA RNA 转录 蛋白质 翻译 （二）DNA的复制 微生物为了保证遗传的稳定性，DNA的复制十分精确。 复制过程： 1.解旋：DNA双链氢键断裂，双链分开； 2.复制：以各自双链为
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微生物的遗传变异.ppt
微生物的遗传变异 第一节 遗传变异的物质基础 第二节 微生物的基因组 基因组：指单倍体细胞中所含的全套遗传物质。包括细胞中的基因及非基因的DNA序列 一、大肠杆菌的基因组 大肠杆菌的基因组 新基因的发现 大肠杆菌基因组的结构特点 1、基因组上的遗传信息具有连续性 2、功能相关的结构基因组成操纵子结构 3、结构基因的单拷贝及rRNA基因的多拷贝 4、基因组的重复序列少而短 二、酿酒酵母的基因组 三、詹氏甲烷球菌的基因组 第三节 微生物的染色体外遗传因子 一、质粒 （一）质粒的主要类型 （二）质粒的特性与应用 1、质粒的特性 质粒的复制：依赖于寄主细胞的复制酶系
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第7讲微生物生长和遗传变异.ppt
* * 转入荧光素酶蛋白基因的发荧光烟草 (4)转基因植物方面: 转基因金大米 目前,科学家已经培育出了大批具有抗虫、抗病、抗除草剂、抗逆等全新性状的农作物. 全球转基因农作物种植面积最大的前四个国家是： 美国、阿根廷、加拿大、中国 转基因农作物中，以种植转基因大豆和玉米最多，其次是转基因棉花和油菜。 ①解决粮食的短缺问题 ②减少农药的使用，从而减少环境污染 ③节省生产成本，降低粮食售价 ④增加粮食营养，提高附加值 ⑤增加食物的种类，提升食物的品质 ⑥促进生产效率，带动相关产业的发展。 转基因生物 安全吗？ 市民谈“转基因”色变。市民疑问：转基因食品安全吗？