知識點1遺傳變異的物質(zhì)基礎

1、(一）七個水平細胞水平：存在于細胞核或核質(zhì)體，單核或多核細胞核水平：原與真核生物的細胞核結(jié)構(gòu)不同，核外染色體水平:倍性（真核）和染色體數(shù)核酸水平：在原核中同染色體水平、存在部分二倍體，或，復合或裸露，雙鏈或單鏈,二、遺傳物質(zhì)在細胞內(nèi)的存在部位和方式,.細胞水平 微生物的遺傳物質(zhì)幾乎都集中在細胞核或核質(zhì)體（類核）中。不同微生物細胞所含有細胞核的數(shù)量常有所不同：釀酒酵母、黑曲霉等真菌一般都是單核的；粗糙脈孢菌、米

2、曲霉等真菌是多核的；藻狀菌類真菌和放線菌類的菌絲細胞是多核的，而孢子是單核的；在細菌中，桿菌細胞多有兩個類核，而球菌一般只有一個。,.細胞核水平 （）核內(nèi)染色體：真核生物的細胞核外被核膜，核內(nèi)的與組蛋白結(jié)合在一起，形成結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的染色體；原核生物的類核無核膜，呈松散的核質(zhì)體狀態(tài)存在，也不與任何蛋白質(zhì)結(jié)合。（）核外染色體：核外遺傳物質(zhì) ) 真核生物的“質(zhì)?！?： 細胞質(zhì)基因：線粒體、葉綠體； 共生生物

3、：卡巴顆粒； 酵母菌的： 質(zhì)粒 ) 原核生物的質(zhì)粒：因子、因子、質(zhì)粒、質(zhì)粒、 巨大質(zhì)粒、降解性質(zhì)粒等。,.染色體水平 （）染色體數(shù)： 在不同生物體的每個細胞核內(nèi)，往往有不同數(shù)目的染色體。真核生物常有較多的染色體；而原核生物的核質(zhì)體中只有一個裸露的、光鏡不可見的環(huán)狀染色體，所以對原核生物來說，染色體水平實際上與核酸水平相同。 （）染色體倍數(shù)：除染色體的數(shù)目外，染色體的套

4、數(shù)也不同。如果在一個細胞中只有一套相同功能的染色體，它就是一個單倍體。在自然界中發(fā)現(xiàn)的微生物，多數(shù)都是單倍體的；包含有兩套相同功能 染色體的細胞，就稱為雙倍體。只有少數(shù)微生物如釀酒酵母的營養(yǎng)細胞以及由兩個單倍體的性細胞通過接合或體細胞融合而形成的合子，才是雙倍體。在原核生物中，通過轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導或接合等過程而獲得外源染色體片段時，只能形成一種不穩(wěn)定的稱作部分雙倍體的細胞。,.核酸水平 核酸種類：絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是，只有少部分病毒的遺

5、傳物質(zhì)是；真核生物組蛋白，原核生物單獨存在。 核酸結(jié)構(gòu)：多數(shù)為雙鏈結(jié)構(gòu)，少數(shù)為單鏈結(jié)構(gòu)，環(huán)狀，線狀。 的長度 ：、和,.基因水平 基因：具有一定生物這功能的核苷酸序列，如編碼結(jié)構(gòu)蛋白、酶等。細菌基因的結(jié)構(gòu)是連續(xù)的，無內(nèi)含子。是具有自主復制能力的遺傳功能單位?；蚍N類：重疊、斷裂等基因調(diào)控系統(tǒng)： 操縱子：啟動基因、操縱基因、結(jié)構(gòu)基因 調(diào)節(jié)基因,,原核生物,,轉(zhuǎn)運到細胞質(zhì)外,,翻譯,細胞質(zhì),,,初始轉(zhuǎn)錄物,,轉(zhuǎn)錄,

6、,加工過程中內(nèi)含子被切除,細胞核,,成熟,真核生物,.密碼子水平遺傳密碼： 鏈上決定各具體氨基酸的特定核苷酸序列。遺傳密碼的信息單位是密碼子，密碼子一般都用 上的個核苷酸順序來表示。,.核苷酸水平 核苷酸：最低的突變單位或交換單位。中： 、、、；中：、、、稀有堿基：羥甲基胞嘧啶（大腸偶數(shù)）、溴尿嘧啶等,.質(zhì)粒的定義和特點概念：游離于原核生物染色體外，具有獨立復制能力的小型共價閉合環(huán)狀分子。年后，發(fā)現(xiàn)線形質(zhì)粒。

7、目前僅發(fā)現(xiàn)于原核微生物和真核微生物的酵母菌。結(jié)構(gòu)：超螺旋結(jié)構(gòu)，麻花狀，線狀。大?。合鄬Ψ肿恿?，相當基 因組的大小。,（二）原核生物的質(zhì)粒,類型： （）嚴謹型質(zhì)粒：其復制過程與核染色體的復制同步，一般細胞中只含有個質(zhì)粒； （）松弛型質(zhì)粒：其復制過程與核染色體的復制不同步，在細胞中一般有個質(zhì)粒。,特征.存在方式：可以在細胞質(zhì)中獨立于染色體之外獨立存在（游離態(tài)），也可以通過交換摻入染色體上，以附加

8、體的形式存在。.有轉(zhuǎn)移性：可以通過轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導或接合作用則由一個細菌細胞轉(zhuǎn)移到另一個細胞中，使兩個細胞都成為帶有質(zhì)粒的細胞。（質(zhì)粒轉(zhuǎn)移時，可以單獨轉(zhuǎn)移，也可以攜帶著染色體（片段）一起進行轉(zhuǎn)移，所以它可成為基因工程的載體。.編碼產(chǎn)物賦予細菌某些性狀特征.對于細菌的生存并不是必要的，可自行丟失與消除.功能多樣性,.可整合性 質(zhì)粒可以與核染色體發(fā)生整合與脫離，如因子，這種質(zhì)粒叫附加體 整合：指質(zhì)?；驕睾褪删w、病毒、

9、轉(zhuǎn)化因子等小型非染色體插入核基因組等大型分子中的現(xiàn)象.重組性 質(zhì)粒與質(zhì)粒之間、質(zhì)粒與核染色體之間的基因重組功能 進行細胞間接合，并帶有一些基因，如產(chǎn)生毒素、抗藥性、固氮、產(chǎn)生酶類、降解功能。質(zhì)粒消除的因素 吖啶類染料、絲裂霉素、紫外線、 利福平、重金屬離子、高溫,質(zhì)粒基因可編碼多種重要的生物學性狀,)致育質(zhì)粒（質(zhì)粒）與有性生殖功能關(guān)聯(lián)； )耐藥性質(zhì)粒 編碼細菌對抗菌藥物或重金屬鹽類的耐藥性。接合

10、性耐藥質(zhì)粒（質(zhì)粒） )毒力質(zhì)粒（質(zhì)粒） 編碼與該菌致病性有關(guān)的毒力因子； )細菌素質(zhì)粒 編碼細菌產(chǎn)生細菌素； )代謝質(zhì)粒 編碼產(chǎn)生相關(guān)的代謝酶。,.質(zhì)粒在基因工程中的應用 質(zhì)粒具有很多有利于基因工程操作的優(yōu)點：＊體積小，便于的分離和操作＊呈環(huán)狀，性能穩(wěn)定＊獨立的復制＊拷貝數(shù)多，使外源可很快擴增＊存在抗藥性基因等選擇性標記，便于含質(zhì)?？寺〉臋z出和選擇 . 的質(zhì)粒,致育因子或性因子—因子（ ） 雙鏈，足以編

11、碼個中等大小多肽，其中基因（區(qū)）與接合作用有關(guān)。 與有性生殖有關(guān) 帶有質(zhì)粒的為雄性菌，能長出性菌毛； 無質(zhì)粒的為雌性菌，無性菌毛 存在于腸細菌屬、假單胞菌屬、嗜血桿菌、奈瑟氏球菌、鏈球菌等細菌中，決定性別,.代表性質(zhì)粒,耐藥性質(zhì)粒— 因子（ ）,編碼細菌對抗菌藥物或重金屬鹽類的耐藥性。 因子由相連的兩個片段組成。分為嚴緊型和松弛型兩種，最初發(fā)現(xiàn)于痢疾志賀氏菌。質(zhì)粒使致病菌對多種抗生素有抗性，故對傳染病的防治等醫(yī)療實踐有極大

12、的危害，但若用在菌種篩選時的選擇性標記或改造外源基因的克隆載體，則對人類有利。,,降解性質(zhì)粒,只在假單胞菌屬中發(fā)現(xiàn)。它們的降解性質(zhì)粒可為一系列能降解復雜物質(zhì)的酶編碼，從而能利用一般細菌所難以分解的物質(zhì)做碳源。這些質(zhì)粒以其所分解的底物命名， 分解（樟腦）質(zhì)粒， 分解（二甲苯）質(zhì)粒， 分解（水楊酸）質(zhì)粒， 分解（扁桃酸）質(zhì)粒， 分解（奈）質(zhì)粒 分解（甲苯）質(zhì)粒等。   降解性質(zhì)粒的應用：污水處理與環(huán)境保護

13、,,細菌素質(zhì)粒——因子（ ）,編碼各種細菌產(chǎn)生的細菌素。質(zhì)粒編碼大腸埃希菌產(chǎn)生大腸菌素   大腸桿菌素是由的某些菌株所分泌的細菌素，能通過抑制復制、轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)譯或能量代謝等而專一地殺死其它腸道細菌。其分子量約×。 大腸桿菌素都是由因子編碼的。   凡帶因子的菌株，由于質(zhì)粒本身編碼一種免疫蛋白，從而對大腸桿菌素有免疫作用，不受其傷害。,,,Ti質(zhì)粒（tumor inducing p