细菌和噬菌体的遗传分析（3）

转导是以噬菌体作为媒介，把某一细菌的DNA转移到另一细菌，进行基因重组的过程。与杂交的区别：媒介不同（杂交是F因子，转导是噬菌体）。转导分为局限性转导和普遍性转导两类。

 

烈性噬菌体浸染含基因的大肠杆菌，噬菌体DNA进入寄主后环化，水解寄主的染色体，合成的蛋白质外壳误包装了寄主的一段DNA，形成含基因转导噬菌体。当它再浸染含基因的寄主时，在基因的两端双交换，使寄主变为。这种转导供体的任何一个基因都可能被转移，且几率相等，因此称普遍性转导。

 

λ噬菌体吸附在大肠杆菌表面，头部线状DNA被注入寄主后，DNA首先环化。 游离状态的环化DNA复制（滚环型复制）形成许多线状DNA，然后包装，最后释放出新的噬菌体，大肠杆菌被裂解——裂解生长。环化DNA整合在大肠杆菌染色体的两个基因（bio⁺和gal）之间，整合状态的噬菌体叫原噬菌体（或前噬菌体），或叫没有侵染能力的噬菌体。含有原噬菌体的菌叫溶原化菌。在某些因素作用下原噬菌体还可从大肠杆菌染色体上剔除下来。

 

λ噬菌体浸染含有bio⁺和gal⁺的大肠杆菌，整合，剔除时偏向一端（不正常的剔除），裂解生长包装，释放出多个转导噬菌体（携带大肠杆菌基因），再浸染gal^-的受体，转导噬菌体进入寄主后环化，形成部分二倍体，表型gal⁺，可发酵半乳糖。λ噬菌体DNA游离不整合，噬菌体不能复制，最后消失，但大肠杆菌表型由gal⁺变为gal^-；λ噬菌体DNA整合到大肠杆菌染色体中，表型为gal⁺，整合的λ噬菌体还可游离出来。 λ噬菌体与大肠杆菌染色体上的gal^-基因交换，新的含gal^-基因的λ噬菌体不能复制最后消失，大肠杆菌表型为gal⁺。

 

提供基因的叫供体，接受基因的叫受体。提供基因的噬菌体为转导噬菌体，接受了基因的受体叫转导子。仅能转移供体的个别的特定的少数的基因（只能转移整合部位两侧的基因）为局限性，仅能转移少数特定基因的转导叫局限性转导。

 

（1）转导是以噬菌体为介导的；

（2）重组发生在部分二倍体中； 

 

 （3）只出现一种重组子，不出现相反的重组子（如gal^-消失，只剩下gal⁺）。

 

噬菌体是指浸染细菌、放线菌以及真菌的病毒。包括温和、烈性两种，都没有细胞结构，由一个蛋白质外壳包围一段DNA或RNA（烟草花叶病毒为RNA病毒）。

1.1、快速溶菌突变型：少量T系列噬菌体（如T2）和大量大肠杆菌混合，涂于固体平板，噬菌体裂解速度越快，出现的噬菌斑越大。野生型r+噬菌斑小，快速生长突变型r-噬菌斑大。

 

1.2、寄主范围突变型：野生型T2只能浸染B菌株，不能感染B2菌株（用h+表示）；T2突变为T2-，产生抗性突变？，既能浸染B菌株，也能浸染B2菌株（用h-表示）。当在含有B/B2的固体培养基上接种h+后，出现半透明的噬菌斑；而接种h-后，出现透明的噬菌斑。

 

 

把噬菌体h⁺r^-和大量噬菌体h^-r⁺加入含有大肠杆菌B的完全培养基。两种噬菌体混合造成复感染（一个大肠杆菌中同时进入两种噬菌体）。将大肠杆菌滤下来，收集噬菌体（加氯仿振荡），将少量噬菌体再涂于含有大肠杆菌B和B2菌株的固体培养基中，出现噬菌斑，除预期的半透明大噬菌斑（h+r-浸染造成）和透明小噬菌斑（h^-r⁺浸染造成）外，还出现了半透明小噬菌斑和透明大噬菌斑两种表型。

 

因为T2噬菌体为烈性噬菌体，当两种T2噬菌体复感染大肠杆菌B时，不和大肠杆菌染色体整合，而在两种噬菌体h、r基因之间和一个基因外侧发生了双交换（单交换后形成一个环，不能复制而死掉），结果形成四种噬菌体h+r^-、h-r+、h+ r+和h- r-（后两种为重组类型）。

 

B菌株B2菌株培养基是鉴别噬菌体性状的工具（如同解剖镜是观察果蝇的工具）。