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，特定遗传型的个体通过新陈代谢和生长发育表现出来的种种具体性状，称为该生物的表型变异：指生物体在某种外因或内因的作用下所引起的遗传物质结构或数量的改变，亦即遗传型的改变。“一母生九子，九子各不同”基本概念
微生物的生长遗传和变异
微生物的遗传和变异微生物遗传和变异的物质基础
遗传变异的物质基础种质连续理论：1883—1889年间Weissmann提出，认为遗传物质是一种具有特定分子结构的化合物。基因学说：1933年摩尔根（ThomasHuntMorgan）发现了染色体，并证明基因在染色体上呈直线排列，提出了基因学说，使得遗传物质基础的范围缩小到染色体上。DNA是遗传变异的物质基础的证明：1944年以后，先后有利用微生物为实验对象进行的三个著名实验的论证（肺炎球菌的转化试验、噬菌体感染试验、病毒的拆开与重建试验），才使人们普遍接受核酸才是真正的遗传物质。
光滑型（S）粗糙型（R）有荚膜菌落光滑分泌毒素致病无荚膜菌落粗糙无毒不致病实验材料：肺炎链球菌肺炎球菌的转化试验
R型菌S型菌加热杀死S型菌肺炎球菌的转化试验
R型菌+加热杀死S型+怎么来的呢？？活的无毒（R）型细菌受到了死的有毒（S）型细菌的影响，转化为有毒（S）型合理的解释：肺炎球菌的转化试验
①加S菌DNA②加S菌DNA及DNA酶以外的酶③加S菌的DNA和DNA酶④加S菌的RNA⑤加S菌的蛋白质⑥加S菌的荚膜多糖1944年O.T.Avery、C.M.MacLeod和M.McCarty从S型活菌体内提纯了可能作为转化因子的各种成分，并在离体条件下进行了转化试验：活R菌长出S菌只有R菌只有S型细菌的DNA才能将R型转化为S型。且DNA纯度越高，转化效率也越高。说明S型菌株转移给R型菌株的，是遗传因子。肺炎球菌的转化试验
A.D.Hershey和M.Chase，1952年（1）含32P-DNA的一组：放射性85%在沉淀中10分钟后用捣碎器使空壳脱离吸附离心沉淀细胞进一步培养后，可产生大量完整的子代噬菌体上清液中含15%放射性沉淀中含85%放射性噬菌体感染实验
沉淀中含25%放射性噬菌体感染实验（2）含35S-蛋白质的一组：放射性75%在上清液中10分钟后用捣碎器使空壳脱离吸附离心沉淀细胞进一步培养后，可产生大量完整的子代噬菌体上清液中含75%放射性
1956年德国科学家弗伦克—康兰特将烟草花叶病毒的蛋白质和RNA分别提取出来，然后分别涂抹在健康的烟草叶子上，结果涂抹的RNA烟草叶片得病，涂抹蛋白质的叶片正常健康。实验证明在不具DNA的病毒中，RNA是遗传物质。植物病毒的重建实验
肺炎球菌转化实验和噬菌体感染实验证明：DNA携带遗传信息植物病毒重建实验证明：遗传的物质基础为核酸遗传变异的物质基础：核酸遗传变异的物质基础
微生物的生长遗传和变异
微生物的遗传和变异DNA的结构
脱氧核苷酸的结构脱氧核苷碱基脱氧核苷酸碱基五碳核糖脱氧核糖含氮碱基
腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸的类型
脱氧核苷酸脱氧核苷磷酸脱氧核糖含氮碱基嘌呤嘧啶腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）脱氧核苷酸的组成脱氧核苷碱基脱氧核苷酸碱基五碳核糖脱氧核糖
DNA多聚核苷酸链磷酸二酯键：其中一个核苷酸的5′磷酸与另一个核苷酸的3′羟基形成的共价键多聚核苷酸链：带有四种碱基的核苷酸，通过磷酸二酯键连接而成的一条长链。碱基的顺序编码了遗传信息。阅读方向可以从3′端到5′端，也可以从5′端到3′端
DNA的结构DNA具有与众不同的、特征性的双螺旋结构-反向右手双螺旋结构脱氧核糖和磷酸根形成DNA的骨架，位于外侧，碱基