2.3原核生物的质粒 2.3.1定义 质粒(plasmid):独立于核基因组外,能自主复制的 细胞质遗传因子,是小型共价闭合环状的双链DNA分 子,主要存在于各种微生物细胞中。 bacterium plasmid bacterial chromosome 1)m
2.3 原核生物的质粒 2.3.1 定义 质粒(plasmid):独立于核基因组外,能自主复制的 细胞质遗传因子,是小型共价闭合环状的双链DNA分 子,主要存在于各种微生物细胞中。 质粒所含的基因对宿主细胞一般是非必需的;但在某 些特殊条件下,质粒有时能赋予宿主细胞以特殊的机 能,从而使宿主得到生长优势
2.3.2结构特点 通常以共价闭合环状(covalently closed circle,简称ccc)的超螺旋双链DNA分子 存在于细胞质中; 也发现有线型双链DNA质粒和RNA质粒; 质粒分子的大小范围从1kb左右到1000kb 不等; 月otate one0ndof broken strand around elix'and soal Break one strand Figure 6.7 Supercoiled circular DNA and relaxed,nicked cir- cuar DNA interconversions A nick is a break in a phospho diester bond of one strand. 图8-4质粒的三种构型
2.3.2 结构特点 通常以共价闭合环状(covalently closed circle,简称ccc)的超螺旋双链DNA分子 存在于细胞质中; 也发现有线型双链DNA质粒和RNA质粒; 质粒分子的大小范围从1kb左右到1000kb 不等; (细菌质粒多在10kb以内)
2.3.3 质粒的类型 严谨型质粒(stringent plasmid):复制行为与核染色体的复制 同步,拷贝数低 松弛型质粒(relaxed plasmid):复制行为与核染色体的复制不 同步,拷贝数高 窄宿主范围质粒(narrow host range plasmid) (只能在一种特定的宿主细胞中复制) 宿主范围质粒broad host range plasmid (可以在许多种细菌中复制)
2.3.3 质粒的类型 严谨型质粒(stringent plasmid):复制行为与核染色体的复制 同步,拷贝数低 松弛型质粒(relaxed plasmid):复制行为与核染色体的复制不 同步,拷贝数高 窄宿主范围质粒(narrow host range plasmid) (只能在一种特定的宿主细胞中复制) 广宿主范围质粒(broad host range plasmid) (可以在许多种细菌中复制)
Bacterium Isolation of plasmid DNA and Cell containing 2.3.4质粒在基因1 DNA containing gene of interest gene of interest ②Gene inserted 质粒在基因工程中主雪 into plasmid Plasmid 优点在于: Bacterial chromosome Gene of DNA of (1)体积小,易分离 interest chromosome 3 Plasmid put into (2)环状,稳定 bacterial cell Recombinant (3)独立复制 bacterum Cells cloned with gene of interest (4)拷贝数多 Copies of gene 5 ldentification of isolated and transferred desired clone (5)存在标记基因位 to other Copies of protein organisms product isolated E.roi的plBR322质粒 o 88 Gene for pest resistan Human growth hormone treats inserted into GVarious stunted growth Cloning Vector-pBR: plant applications 9 Eco R1 Promotor Gene used to alter Hind 3 Protein dissolves bacteria for cleaning blood clots in Ptet up toxic waste heart attack therapy AmpR Copyright Pearson Education,Inc publishing as Benjamin Cummings. Bam H1 AmpR Ampicillin Resistance pBR322 gene Sal 1 Tetracycline Resistance TCR gene
2.3.4 质粒在基因工程中的应用 质粒在基因工程中主要用作载体,因为其 优点在于: (1)体积小,易分离和操作 (2)环状,稳定 (3)独立复制 (4)拷贝数多 (5)存在标记基因位点,易于筛选 E. coli的pBR322质粒是一个常用的克隆载体
2.3.5质粒的检测 提取所有胞内DNA后电镜观察; ▲超速离心或琼脂糖凝胶电泳后观察; 4一well open circular plasmid DNA supercoiled plasmid DNA A 对于实验室常用宿主菌,可用质粒所带的某些特点, 如抗药性初步判断
2.3.5 质粒的检测 提取所有胞内DNA后电镜观察; 超速离心或琼脂糖凝胶电泳后观察; 对于实验室常用宿主菌,可用质粒所带的某些特点, 如抗药性初步判断