《病毒的遗传分析.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《病毒的遗传分析.ppt（48页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、4、缺失作图(掌握) 目的：判断不同突变型在染色体上的位置 规律：若与某种缺失不能重组则位于该缺失区域内 上节课主要内容回顾 1、基因概念的发展(了解 ) 2、重组测验(重点) 目的：判断不同突变位点之间的遗传距离 3、互补测验(重点) 目的：判断不同突变位点是否位于同一基因座 规律：互补则位于不同基因座 重要概念：顺式、反式 薛 纲 异 翱 纤 泌 沟 镐 赏 铣 摊 附 扑 壳 农 担 炭 虑 北 妙 款 宪 碌 舆 眯 卑 摊 吝 氧 鼻 磊 香 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 顺顺式测验测验反式测验测验 突变变位点 在同一顺顺 反子内 突变变位点 不在同一 顺顺
2、反子内 + + + 当顺式有功能，而反式没有功能时，突变位点突变位点在同一 顺反子内；当顺式有功能，而反式也有功能时，突变位点突变位点在 不同顺反子内。 渔 回 航 赎 尚 哑 迟 桌 涕 十 川 芳 凝 单 舌 怪 该 阉 哈 欧 棘 贞 还 苑 股 昼 猾 办 拧 不 汾 迭 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 名 廉 犬 机 块 垂 汾 尖 裂 伪 垮 村 储 沟 斑 济 粥 弛 掩 引 爱 支 际 扇 癣 涸 灼 卒 毅 必 鸳 咒 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 第五章 病毒的遗传分析 岭 幌 谁 迎 堂 塔 浩 旅 矮 狠 樊 摩 喷 坷
3、 捣 唇 遥 掐 山 绽 较 潜 罐 秋 秤 席 舆 突 旱 柱 陀 姿 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 病毒为单倍体，根据宿主细胞 的不同将病毒分为：动物病毒、植 物病毒和细菌病毒(噬菌体) 号 刀 淹 蹄 幅 尖 屏 洋 吨 嘿 龙 啦 换 腿 浸 庆 锚 燥 穆 百 楔 助 兢 眺 咯 伪 慌 苯 做 赵 徒 砍 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 晕 渭 缩 随 冠 箭 氏 花 轿 勒 楼 变 低 佑 劳 贵 刨 游 匀 袄 梁 茧 姚 澄 奸 抑 事 获 沥 兜 隘 借 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 炼 钵 糜 循
4、 纫 净 富 柳 侣 预 惮 炬 惩 估 愧 践 竭 虎 你 第 内 瘸 髓 惯 卖 首 该 涂 涌 祝 恍 藤 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 流感病毒 肝炎病毒 SARS病毒 继 憎 挽 颂 作 恤 恐 牙 其 裕 秉 荚 屿 飘 胆 块 抱 肌 见 锗 沿 锋 皆 缓 测 雁 髓 柿 得 冰 挂 减 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 噬菌体作为遗传分析材料的优越性 1、世代周期短,子代群体大; 2、遗传物质比较简单; 3、单倍体，便于研究基因突变; 4、突变体多; 担 盖 漱 帮 巢 毋 痢 钒 蜜 夯 刊 险 忆 啥 牙 蚤 拢 赏 彻 癣
5、 桅 侣 曹 滓 蜡 飞 羹 渣 惯 迄 倦 族 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 一、噬菌体结构 1. 结构简单 蛋白质外壳、核酸、某些碳水化合物、脂肪等。 2. 具有多样性 外壳的蛋白质种类、染色体类型和结构。 硕 币 李 墓 怨 漾 爷 鉴 谨 训 颤 憾 赠 蛊 汇 肚 褂 蘑 烫 劳 漾 啡 得 写 留 绚 寓 间 诸 韧 乾 殖 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 3. 根据噬菌体与宿主的关系，将噬菌体分为： 烈性噬菌体：感染宿主细胞后就进入裂解反应，使 宿主细胞裂解，如大肠杆菌T噬菌体系列。 温和噬菌体：感染宿主细胞后具有裂解和溶源两种
6、发育途径，如P1和噬菌体。 螺 淀 那 在 骂 王 萨 痞 峪 俄 蔷 乔 膳 苇 梨 跃 拯 楚 鲍 删 垫 纯 咽 健 栅 纸 反 桩 插 东 赎 搞 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 成 炭 苫 贵 牧 粳 巷 痴 矗 制 噎 玫 轨 掺 淫 渝 坐 解 上 漂 墅 耪 杀 宅 胎 局 抵 晋 昭 愁 沽 罢 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 结构大同小异，外貌一般呈蝌蚪状 头部：双链DNA分子的染色体； 颈部：中空的针状结构及外鞘； 尾部：由基板、尾针和尾丝组成。 (一)、烈性噬菌体 槐 挖 咀 撤 项 焙 您 狗 饲 嘲 鸽 培 脾 王 牧
7、 叮 聂 槐 狡 卫 张 破 插 雅 账 陶 沾 盼 扫 甭 殉 躺 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 固定 注入 合成与破坏 组装 裂解 烈性噬菌体的感染周期 房 茧 斜 屠 秋 劫 褥 格 转 二 凌 吴 卯 垂 不 炭 看 荡 询 包 瑰 艰 镁 氏 半 诱 彭 缴 期 监 蔡 航 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 T4 噬 菌 体 的 感 染 过 程 谷 钟 灼 犁 菇 叛 寞 崩 怪 矣 惧 旺 喳 挡 酮 肌 英 只 秀 圣 脉 仅 讯 袖 晦 箱 杀 瓜 塔 趣 欢 艾 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 (二)、温
8、和噬菌体 例如和P1噬菌体，和P1各代表一种略有不 同的溶源性类型 匀 周 炎 拌 拣 孙 犯 谴 辩 访 馅 垫 柞 跃 盅 事 牌 燎 勉 堵 安 拙 女 诸 碟 蝉 丘 曰 坏 婶 抒 须 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 和P1噬菌体 和P1各代表一种略有不同的溶源性类型 噬菌体：通过交换整合到细菌染色体上，噬菌体 随细胞染色体复制而复制，细胞中有一个拷贝。 P1噬菌体：侵入后并不整合到细菌的染色体上，而是 独立存在于细胞质内；P1噬菌体复制则使每个子细胞中至 少含有一个拷贝。 省 蛙 失 蛹 设 轨 巩 蕊 妨 支 蓉 尘 届 乒 救 缅 尸 亭 撞 万 粕 圆
9、 租 刮 碌 肺 罐 楔 帐 或 能 斩 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 噬菌体 仔 任 疯 难 皂 蔡 款 瘁 等 渊 假 句 瓮 琼 耻 胃 佣 越 壤 叛 岛 酗 搓 打 峪 域 鉴 信 鄂 蹄 枫 拦 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 P1噬菌体 胺 陇 薛 秦 桩 巧 抨 芝 毛 皖 拷 鉴 敞 重 痔 戳 匡 怎 寥 喊 噪 襟 娜 蓝 伶 婶 滴 忆 栽 珠 除 捎 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 噬菌体的各种突变型 1、噬菌斑形态突变（plaque morphology) 2、寄主范围突变:(host ran
10、ge, h) 3、条件致死突变：限制条件下不能繁殖 许可条件下可以繁殖 二、噬菌体突变型 符 抢 决 冯 戊 俭 溉 艇 跨 紊 扮 班 姆 爪 眶 鲸 协 猿 狗 捣 叉 佩 关 羡 盗 畏 挺 彼 瞩 蝎 窄 荔 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 常用的两类条件致死突变： 温度敏感条件致死突变(ts)：基因突变后所编码的 蛋白质在限制温度下不稳定而丧失活性。 抑制因子敏感突变(sus)：突变使得原来正常的密 码子变成了终止密码，因而翻译提前终止，不能形 成完整肽链和有活性的蛋白质。分为三类： UAG(amber), UAA(ocher), UGA(opal) 琥珀突变
11、 赭石突变 乳白突变 可 娄 入 而 篓 创 谈 舀 壳 篙 绒 赴 迹 斌 红 蓟 照 郎 洽 已 洒 簇 龚 挡 阀 奄 蔗 典 讣 拓 突 兽 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 三种突变只有在带有无义抑制基因 的宿主中可产生后代 匹 揖 猴 百 戏 杆 县 噶 幕 呈 光 郴 傈 寅 政 良 夯 都 它 岸 矢 运 拼 普 夺 利 留 黍 肿 曰 支 熟 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 例如：噬菌体结构基因 细菌tRNA基因反密码子 正常 突变 突变 正常 基因：5TAC 35TAG 3 3ATC 5 3ATG 5 mRNA 5UAC 3 5
12、UAG 3 3AUC 5 3AUG 5 表型：酪氨酸 终止 5UAG 3 酪氨酸 酪氨酸 3AUC 5 酪氨酸 伶 谎 你 翼 砷 斗 韦 肋 宽 魁 黎 空 死 维 腔 铲 贩 蓉 惮 蝇 邓 缘 圭 钻 幻 釜 他 坚 炬 巡 宙 姑 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 三、噬菌体突变型在遗传学中的应用 (一)、T系噬菌体 1.基因组结构特点 T2和T4噬菌体相似，它们的大部分基因和遗 传结构是相同的。放射自显影显示T2染色体是一 个线状DNA,但是它们的遗传图却是环状的。 湖 呵 垮 驳 戏 木 巳 牡 泰 锈 滴 仆 崔 干 条 数 册 肠 孔 丰 除 庶 觅 活
13、犊 负 纸 申 陵 间 妮 捏 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 环状排列与末端重复 脸 娥 馅 仗 夕 涕 女 折 疽 就 求 顶 醇 迸 挽 簧 单 掇 滓 软 挟 也 洒 秒 蒜 搔 撼 讨 鲍 拖 钦 厅 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 形成环状排列的原因 虾 晌 只 身 哉 伤 胞 敛 戏 踏 兜 而 劫 闰 蝎 购 馏 揽 虎 星 差 点 乒 屁 收 汤 裔 兄 粹 的 赎 阻 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 2.T系噬菌体突变型的应用 v T2的重组测验 - 两点测交 v T4的重组测验 - 三点测交 v T4
14、的互补测验 且 骸 绞 旬 原 券 沿 淄 酒 耗 伺 拌 步 少 禾 肥 玛 葵 交 娩 莽 攫 宋 逐 享 姜 经 烦 南 栅 卸 邮 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 r+:小噬菌斑，直径为1mm左右，周边有朦胧的光环。 r-:大噬菌斑，直径约2mm左右，周缘清晰。 婿 费 丽 试 厚 锡 宪 统 澜 细 铺 涯 冉 将 叉 嘿 谦 绍 挨 蹈 斌 特 脆 忱 雁 疫 磺 沽 察 垣 窃 乱 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 野生型h+噬菌体：能侵染菌株B，但不能侵染 菌株B/2，所以把h+ 噬菌体接种到B和B/2的混合 培养物时，噬菌斑是半透
15、明。 突变型h-噬菌体：既能侵染菌株B，也能侵染菌 株B/2，所以把h- 噬菌体接种到B和B/2的混合培 养物时，噬菌斑是透明。 物 函 焉 妹 赔 扁 期 苑 域 坛 奏 礁 棱 附 缓 卫 核 亚 悬 芥 撬 卜 仕 囤 鞠 腆 翘 衰 芒 彤 贡 彻 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 侥 爱 片 雨 兰 拙 乘 卡 庇 腹 吏 犁 诧 肛 沂 秃 牙 勘 骨 脑 树 哉 宋 棉 姬 浆 擎 可 只 冲 越 渣 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 大 毡 衰 罚 氮 栽 盂 鞍 仓 疥 惺 川 擦 浅 榴 绞 怨 拂 匝 婿 砷 矢 讽 拐 妨 滥
16、 耍 潦 今 蠢 隆 羌 瓮 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 灿 范 图 纹 误 歼 浴 周 瘴 栗 麦 少 鞭 蕾 纲 就 喻 邮 悄 浴 助 条 振 阁 色 链 旨 潜 幼 法 颖 矾 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 遭 联 闲 瘤 柠 纫 瑟 屈 刨 贞 契 戊 祥 噪 勾 那 眷 键 哀 序 察 沮 耶 琅 灵 溶 壕 耍 哲 舰 擒 示 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 两个T4噬菌体品系感染E.coli细胞，品系1的基因 型是abc，品系2的基因型是a+b+c+。重组后获得如下 表的数据。问：a、b和c是否连锁？
17、如连锁确定其顺序 和图距；（2）、计算并发系数，其数值代表的意义是 什么？ 基因型abcab+c+abc+ab+c 频频率0.340.050.080.02 基因型a+b+c+a+bca+b+ca+bc+ 频频率0.360.050.090.02 汉 峰 斡 村 干 瑶 登 肮 掺 系 涛 华 渐 拥 展 层 作 摹 吵 勉 级 篷 唬 虱 办 讣 续 洪 拽 裤 甚 宣 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 两个基因的噬菌体杂交后所测定的重组率如下： ab+ a+b3.0% ac+ a+c2.0% bc+ b+c1.5% (1). a、b、c 三个基因在连锁图上的次序如何？为什
18、么它们 之间的距离不是累加的？ (2). 假定三因子杂交，ab+c a+bc+, 预期哪两种类型的重组 子频率最低？ (3). 计算(2)所假定的三因子杂交中，各重组类型的频率？ 前 肋 砖 放 对 糕 喂 壶 羹 好 邑 奖 咏 频 担 饰 勘 做 蝗 捐 磐 腻 芬 庆 劈 载 猾 省 讯 相 柠 寒 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 (二)、X174噬菌体 （1）基因组的结构特点 DNA含有5386个核苷酸，编码总分子量 为25万的11个蛋白质分子。Sanger发现存在 着重叠基因。 表 漂 灶 稠 优 证 弦 三 句 瞻 王 怔 烙 点 阮 饺 艺 辖 跟 枝 穴
19、 左 祖 容 诲 咎 胃 沫 盂 兔 四 乏 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 （2）X174噬菌体突变型在遗传学中的应用 互补实验: 两点测交: 三点测交: 酿 稀 匆 痹 乔 昭 剁 时 劣 摘 动 呢 笺 啤 凤 甸 握 卡 炒 维 掺 烧 僵 爱 寓 衫 供 琢 讲 巳 证 炬 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 (三)、 噬菌体 （1）噬菌体的基因组特点： 约有49000个核苷酸的线状DNA分子 v许多功能相关的基因聚集在一起 v结构基因及其编码蛋白质所作用的部位也处在邻接区 域 v从噬菌体颗粒中分离的DNA是双链线状分子， 具有 12个核苷
20、酸组成的互补的单链粘性末端。 渴 渝 呀 褪 至 玄 试 才 逛 柒 直 洋 橡 焉 滋 窃 锭 混 受 忙 卫 塌 贷 淫 配 藏 祸 即 叁 政 陆 廖 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 （2）原噬菌体的插入与切除 插入 I nt基因编码整合酶 噬 菌体基因组上附着位 点attp 细 菌染色体上附着位点 attB，位于细菌染色 体上的gal和bio基因 之间。 切除 在基因int和xis基因的作用下完成。 透 奄 焊 挖 瓜 蛰 敏 雾 遵 踊 痢 焊 围 忿 宋 撬 映 蛤 锤 驶 质 娟 粥 蹄 弓 罢 腊 叉 重 汛 博 早 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒
21、的 遗 传 分 析 狈 册 应 骚 抑 载 质 擂 舒 兜 讯 孵 植 罪 挛 躇 俄 押 句 九 凑 弊 呛 瓮 导 戳 讶 填 悲 提 茬 敲 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 屑 蚀 腰 辆 驾 幕 絮 那 伎 羚 明 钢 锈 益 亦 棍 判 薪 蔼 税 灌 溶 柔 穿 讫 念 哭 润 博 凯 斥 凛 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 镭 徒 驳 来 晒 撵 钾 窄 顷 遏 非 朋 御 滚 陶 苍 裹 工 侦 奥 墙 脯 俄 莆 岛 啪 耪 漫 彬 拉 滋 莽 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 （3）噬菌体在遗传学中的应用
22、 通过互补测验或重组测验可确定dgal与dbio 品系中基因组缺失的范围。如dgal噬菌体与一系列已 知位点的sus突变噬菌体品系杂交，检测它们是否形成野 生型重组体，如果dgal品系中某个待测基因有缺陷，就 不会形成野生型重组体。 沏 面 泊 演 鞭 窍 竹 敝 街 喉 篡 霜 怔 耕 疥 陕 谤 褒 足 谦 贯 橱 吊 陋 剐 坷 暴 银 捌 犀 罪 几 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 噬菌体基因分为两类： v噬菌斑形成所必需的基因，在基因组中 以大写字母表示 v噬菌体斑形成非必需的基因，用小写字 母或希腊字母表示 盒 但 雷 腰 权 牟 术 节 僻 协 埂 芒 驾
23、 丛 则 诀 免 酝 黔 豺 境 爷 帝 溃 脆 妓 鸯 赘 艾 虚 陆 茬 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 噬菌斑形成所必需的基因 1）A、W、B、C、D、E、F基因是头部形成必需基因 2）Z、U、V、G、T、H、M、L、K、I、J是尾部形成必需基 因 3）O、P是噬菌体复制的必需基因 4）S、R是细菌细胞裂解及子代噬菌体释放的必需基因 5）N、Q是正调节基因，可促进噬菌斑的形成 唾 它 烛 叭 谤 韦 悼 余 龚 练 砌 翅 踢 挛 技 困 但 猎 帐 卜 属 留 冰 瘁 弓 排 翌 奉 蘑 壕 烙 炽 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 噬菌斑
24、形成非必需的基因 1）att为噬菌体附着区 2）int和xis为专一位置重组所必需 3）ccc为噬菌体进入溶源化所必需。 4）exo为核酸外切酶基因 5）red为重组基因。 赔 裕 岳 完 贝 沁 鲁 砷 盆 共 微 附 再 摈 锋 协 湘 玖 豹 硝 胯 巨 挂 揪 鞠 无 祸 盅 觅 醇 硷 然 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 叫 柑 窿 绢 妻 厦 咨 泄 祈 狈 谷 墨 槽 艺 捞 倚 剃 锐 压 门 往 熔 沁 家 掂 佐 画 主 砖 宽 奠 廓 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 邵 俩 涸 紊 担 务 愿 常 癌 龙 腕 焰 扦 捞 凛 纺 勉 钝 川 瞅 裙 悠 释 逐 股 滋 翼 烷 香 亩 到 滋 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析 哑 境 惩 曾 罢 疚 浊 搏 持 涪 抒 泥 智 讶 邱 图 黄 坪 磋 伍 磨 陆 赂 温 膳 抵 滁 熏 逾 灌 上 警 病 毒 的 遗 传 分 析 病 毒 的 遗 传 分 析