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第一章微生物的基因和染色体结构1

第一节基因概念的演变1

一、Mendel的“遗传因子”1

二、染色体上的遗传功能单位2

三、有遗传功能的DNA片段2

四、可分的完整功能单位4

五、不同功能的核苷酸顺序4

六、基因概念在不断发展和更新4

第二节基因的精细结构6

一、基因内重组的发现6

二、基因精细结构分析方法6

三、互补试验8

四、基因及其多肽产物的共线性关系12

五、基因的抑制作用14

第三节微生物的染色体结构22

一、大肠杆菌的染色体23

二、噬菌体的染色体29

三、酵母菌的染色体32

参考文献36

第二章细菌转座因子38

第一节细菌转座因子的发现38

一、遗传学分析38

二、DNA片段的物理性质测定39

第二节转座因子的分子结构及特性39

一、插入顺序39

二、转座子41

三、Mu噬菌体44

第三节与转座因子有关的遗传学现象及转座机制46

一、遗传学效应46

二、转座机制49

第四节转座因子在遗传学中的应用53

一、转移难以鉴定的基因53

标记克隆片段53

提供同源区段54

筛选插入突变54

基因调控的研究54

细胞内基因克隆54

人工构建转座因子类似物55

第五节转移转座因子的遗传载体59

质粒载体59

噬菌体载体59

第六节 逆转座子60

参考文献61

第三章质粒63

第一节质粒的表型效应63

致育性63

产生抗菌物质和毒素64

对药物和重金属离子的抗性66

利用异常营养物68

对植物的致病性70

其它71

第二节质粒的检测72

根据遗传学特性72

根据质粒分子的结构特性74

线型质粒的检测77

第三节质粒的复制78

质粒复制的遗传学分析78

质粒复制的调控80

质粒拷贝数的测定84

质粒的不亲和性和分类86

线型质粒的复制89

第四节质粒载体91

载体的一般性能要求91

载体的构建92

参考文献102

第四章基因突变105

第一节基因突变的类型105

基因突变的定义及符号105

基因突变的分类106

第二节诱变剂及突变机制108

一、碱基置换突变108

二、移码突变114

三、插入突变117

四、突变不完全是随机过程117

第三节DNA损伤的修复121

一、光复活作用121

二、切除修复121

三、重组修复123

四、N-糖苷酶和DNA损伤修复123

五、SOS修复124

六、适应性修复126

七、修复作用和突变诱发的关系126

第四节体外诱变127

一、区域随机诱变128

二、寡核苷酸定位诱变131

三、PCR定位诱变133

第五节突变型的筛选136

一、突变型的富集和检出136

二、突变型特性的鉴定138

三、检测突变的分子筛选法139

参考文献141

第五章遗传重组143

第一节同源重组分子机制144

一、重组模型144

二、重组过程中主要步骤的实验证据145

第二节RecA蛋白质在同源重组中的作用147

一、RecA蛋白的双重性质147

二、同源联会的途径和机制147

三、Holliday中间体的形成150

第三节Chi位点和RecBCD酶151

一、重组与λ噬菌体的生长152

二、Chi位点的发现及其作用152

三、RecBCD酶和Chi在重组中的作用模型154

第四节专一位点重组155

一、λ噬菌体的整合和切割155

二、转座子Tn3共整合体的解离156

三、噬菌体P1的专一位点重组157

四、Mu噬菌体G片段的倒位157

五、重组倒位导致沙门氏菌鞭毛抗原的改变158

第五节体外DNA重组技术158

一、限制性核酸内切酶和连接酶159

二、克隆方法164

三、重组体的选择和鉴定165

四、目的基因的分离167

参考文献169

第六章基因转移及其定位172

第一节细菌的接合172

一、大肠杆菌的性别172

二、F因子的遗传结构及其转移172

三、染色体DNA转移及基因定位174

四、放线菌的接合作用178

第二节转化180

一、自然转化过程及机制181

二、人工转化185

三、技术转移系统186

四、利用转化绘制遗传图谱187

第三节转导188

一、普遍性转导188

二、局限性转导194

三、链霉菌中的转导198

参考文献198

第七章基因的转录调控201

第一节负转录调控201

一、负控诱导系统201

二、负控阻遏系统208

第二节正转录调控214

一、cAMP-CAP的正调控作用214

二、激活蛋白的正调控作用216

第三节λ噬菌体的调控218

一、调节区218

二、溶源性的形成221

三、原噬菌体的诱导222

四、溶源和裂解途径的选择222

第四节基因转录的生理调控224

一、枯草杆菌芽孢形成过程中的σ亚基的更换224

二、大肠杆菌的热激应答系统225

参考文献226

第八章微生物育种228

第一节诱变育种228

一、营养缺陷型突变株228

二、抗阻遏和抗反馈突变型230

三、组成型突变株232

四、细胞膜透性突变型233

五、抗性或敏感突变型234

第二节体内基因重组育种235

一、原生质体融合236

二、酵母菌的杂交育种240

第三节DNA体外重组技术育种241

一、概况241

二、原核表达系统——大肠杆菌242

三、真核表达系统——酵母菌（酿酒酵母）248

参考文献251

一、希腊字母表253

二、英汉微生物遗传学词汇254

主要参考书293