基因突变课件优秀课件
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P0=e – μN 则 μ= -lnP0/N
❖ 例如:在某一实验中,测得20支培养试管中 有11支没有出现抗性突变细菌,每支试管的 细胞数为:2х108。
❖ 则有:P=11/22=0.55
❖ μ= -lnP0/N = -ln0.55/2х108 = 3х10-9
●突变株的检出及突变率的计算
检出方法:
参入错误
A.BU
A.T A.BU
酮式 与A配对 诱发A.T→G.C
A.T
A.T
A.T
A.BU
G.BU
G.C A.BU
复制错误
❖ 另一种碱基类似物:2-氨基嘌呤(AP),类似 于A 异构体: 酮式 烯醇式 配对形式: AP=T
AP≡C
二、碱基的化学修饰
1. Nitrous acid (HONO)
cytosine
❖ 突变率(μ)=(M2-M1)*0.693/(N2-N1) =24 *0.693 /(31.4 х108- 5.4х105) =0.52 х10-8
❖ 如果是液体培养基,需要考虑细菌的分裂次 数。
❖ 突变率(μ)=2(M2/N2-M1/N1)/(g2-g1)
❖ 由于突变次数的随即分布,平均突变率可用 泊桑公式计算:
二、基因突变规律
随机性 基 独立性
因 突
变 稳定性
的
特 可逆性
征
稀有性
三、基因突变类型
●野生型菌株:从自然界分离获得的菌株, 称之为~。
●基本培养基(MM):满足野生型菌株生长最 低营养要求的合成培养基。
(一)突变类型
●营养缺陷型:野生型菌株由于突变而丧失 了某种营养合成能力,而无法在基本培养
如果发生在调控区的突变有:组成型突变、启动子上升/下降突变、 抗阻遏、抗反馈突变
基因突变的机制
基因突变的原因是多种多样的,可以是自发的或
诱发的,诱变又可分为点突变和畸变。具体类型可 归纳如下:
正向突变:改变野生型性状的突变。
❖ 回复突变:突变体所失去的野生型性状可以通过第 二次突变得到回复,这种二次突变C.A*
C.A* T.A
3、烷化剂(Alkylation)
the addition of alkyl groups to the bases of DNA Alkylating agents are excellent donors of alkyl groups.
❖ 突变率=(M2-M1)/(N2-N1),其中M为 抗性菌落数;N为不同时间的细菌数。
❖ 考虑到微生物分裂不同步,细菌总数就是世代 数G的计算为:
❖ G= (N2-N1)/ln2= (N2-N1)/0.693
❖ 突变率=(M2-M1)*0.693/(N2-N1)
❖ 例如测定某一大肠杆菌对链霉素的抗性突变 时,得到如下数据:接种细菌数为5.4х105, 测定时细菌数为31.4 х108,抗性菌落数为24, 则
❖ 5. Φ 融合 如Φ(ara-lac)表示ara和 lac 融合成新基因
❖
五、突变率及其检出
●突变率:
某一细胞在每一世代中发生突变的几率。常用单位群 体中每一世代产生的突变株的数目来表示。五
❖ 一个细菌分裂一次产生两个细菌,两个细菌 再经一次分裂产生四个细菌,这时一个细菌 开始总共经历了三个世代。细菌繁殖过程中 的世代总数为细菌数减1.如果细菌总数和开 始时的细菌总数相差很大,可以认为细菌总 数就是世代数。
基上生长的变异类型。
表示:
基 因:his+,his - ; 表 型:His + ,His -
●抗性突变型:
野生型菌株由于突变而产了对某些化学药物 或致死物理因子抗性变异类型。 表示:
基 因: strr、strs; tetr、tets;
表 型:Str r , Str s
●条件致死突变型:
某些菌株或病毒经基因突变后,在某种条件 可生长并实现表型,而在另一条件却无法生 长繁殖的突变类型。
G:C→A:T uracil,
Nitrous acid
guanine
G
xanthine
X(黄嘌呤)
adenine
A
hypoxanthine
H(次黄嘌呤)
A:T→G:C
H与C 配 对
2. Hydroxylamine (NH2OH)
is specific for cytosine, but only works in vitro (cannot enter cells).
1)选择性突变株 ----营养缺陷型
----抗药性突变 2)非选择性突变 株:
第二节 诱变剂与突变机制
❖ 诱变剂:能使突变率提高到自发突变水平 以上的物理、化学和生物因素。
❖ 诱变机制: •碱基置换突变 •移码突变 •插入/缺失突变
碱基置换可以分为两类:转换和颠换前者是嘌呤到 嘌呤,嘧啶到嘧啶的变化,后者是嘌呤到嘧啶或嘧
啶到嘌呤的变化。
•碱基置换的诱变原理
Watson和Crick认为
碱基
酮式与烯醇式的互变 氨基与亚氨基的互变
碱基配对 方式改变
自发突变
10-6-10-10
一、碱基类似物的机制
碱基类似物——5BrU的诱变机理和该假设的证明
酮式
烯醇式
烯醇式 : 与G配对 诱发G.C→A.T
G.C
G.C
G.C
G.BU
(如温度敏感突变株:Ts)
●形态突变株
●抗原突变株
●产量突变株
●突变株类型划分:
----选择性突变株:营养缺陷型、抗性 突变型、条件致死突变型
----非选择突变株:形态、抗原、产量 突变型
四、基因符号表示
❖ 命名规则: ❖ 1.根据基因产物或其作用产物的英文名称的第一个
字母缩写成3 个小写斜体字母来表示。
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第一节 基因突变的类型、符号和规律
一、基因突变的分类
按照遗传物质结构的改变:碱基的置换、移码、缺失、插入突变
从突变的效应与野生型的关系:正向、回复突变
分 类 突变产生的过程:自发、诱发突变 标 从突变所引起的遗传信息的意义改变:同义、错义、无义突变 准 从突变所带来的表型改变分为:形态、致死或条件致死、生化突变型
❖ 2.不同的基因座,其中任何一个突变所产生的表型 变化可能相同,其表示方法是在3 个小写斜体字母 后加上一个斜体大写字母来表示区别。如 Recombination→recA、recB、recC
❖ 3.突变位点应通过在突变基因符号后加不同数字表 示。如supE44
❖ 4.某个基因或某个领域缺失时,在其基因型前面加 上“∆ ”表示。例如:lac-proAB 基因缺 失时它 的基因型表示为∆(lac-proAB)。