细菌转化
含有特定基因的DNA转移过程
细菌转化是生物学领域中受体细菌通过吸收供体细菌释放的含有特定基因的DNA片段,从而获得新遗传性状的自然现象。该现象最早在1928年通过格里菲思的肺炎双球菌转化实验被发现,1944年艾弗里实验证实DNA是转化过程的活性物质。
定义与发现
细菌转化指受体菌通过直接摄取供体菌释放的DNA片段,从而获得供体菌遗传性状的现象。1928年格里菲思通过肺炎双球菌动物实验首次发现该现象,加热灭活的S型菌(有荚膜致病)能使R型菌(无荚膜非致病)转化为S型菌。
1944年艾弗里团队通过体外实验确证:纯化的S型菌DNA即可引起转化,证明DNA是遗传信息的载体。这一发现为分子生物学发展奠定基础。
肺炎双球菌转化实验
实验采用两种菌株:
经典实验设计包含四组对照:
实验结果表明DNA完整性是转化必要条件,青霉素可作为筛选标记。
转化机制特性
转化过程具有以下特征:
抗性基因转移实验中,R型菌摄取PenrS型菌DNA后,通过重组获得青霉素抗性基因,形成可在含青霉素培养基中存活的菌落。
实验应用拓展
现代生物技术已将该现象应用于:
通过人工诱导感受态细胞,转化效率可提升至106-108转化子/μg DNA。2024年实验数据显示,添加CaCl2处理可使肺炎链球菌转化效率提高约200倍。
最新修订时间:2025-10-17 05:06
目录
概述
定义与发现
肺炎双球菌转化实验
参考资料