噬菌體轉導實驗原理、材料和實驗步驟（一）

一、實驗目的

以局限性轉導為例來說明轉導的基本原理，進一步驗證 DNA是遺傳物質，并初步掌握轉導實驗的基本方法。

二、實驗原理與意義

轉導是以噬菌體為媒介將一個細胞的遺傳物質轉移給另一個細胞的過程。隨著分子遺傳學的發展，轉導已成為基因精細結構分析的常用方法。

轉導實驗中常用的是λ噬菌體，它能整合在大腸桿菌染色體 DNA 上的半乳糖基因（ gal ）和生物素基因（ bio ） 之間，因此，它能轉導半乳糖基因（ gal ）又能轉導生物素基因（ bio ）。本實驗選用大腸桿菌 E.coli K 12 ( λ ) gal + 為供體菌（即λ噬菌體的 DNA 已整合在大腸桿菌的 DNA 上，我們稱該大腸桿菌為溶源性大腸桿菌， gal + 表示此大腸桿菌帶有半乳糖基因）。由于在此供體菌中λ噬菌體與半乳糖基因（ gal + ）緊密連鎖，因此，當此供體菌受紫外線照射后產生裂解反應，噬菌體被誘發釋放，以一定的比例形成帶有半乳糖基因的轉導噬菌體。當這種轉導噬菌體與受體菌 E.coli K 12 (s) gal ˉ （此細菌不能利用半乳糖， gal ˉ 表示此細菌不含半乳糖基因） 混合接觸時，帶有供體菌 gal + 基因的轉導噬菌體能以一定的頻率整合到受體菌上，從而使不能利用半乳糖的 gal ˉ 受體菌轉變成了能利用半乳糖的 gal + 細菌。 整個過程可用圖表示：

k12(λ) gal+（供體菌）

↓UV

λgal+

↓

供體菌含溶源噬菌體 噬菌體被誘發釋放（1） 噬菌體被誘發釋放（2）
噬菌體被誘發釋放（3） 噬菌體侵入受體菌 噬體菌整合到受體菌上

受體菌獲得利用半乳糖的能力

利用噬菌體的細菌轉導過程

<!--[if !vml]--> <!--[endif]-->

K12 S galˉ 受體菌) →K12 S galˉ /λgal+ （轉導子）(

供體菌含溶源噬菌體 噬菌體被誘發釋放（1） 噬菌體被誘發釋放（2）

噬菌體被誘發釋放（ 3） 噬菌體侵入受體菌 噬體菌整合到受體菌上

受體菌獲得利用半乳糖的能力

利用噬菌體的細菌轉導過程

三、實驗材料

1 、 菌種 ：供體菌： E.coli K12( λ )gal +

受體菌： E.coli K12 Sgal -

1、 培養基 ：肉湯液體培養基；肉湯固體培養基； 2E 肉湯液體培養基；半固體素瓊脂培養基；半乳糖 EMB 培養基；磷酸緩沖液

2、 用具 ：培養皿（ 9cm ）、三角燒瓶（ 50ml ）、試管、離心管、吸管（ 5 、 1 、 0.1 ml ）、涂棒、水浴鍋、離心機、紫外照射箱、溫箱。