1、獨(dú)立、自主復(fù)制定義2、即cccDNA（covalentclosedcircularDNA)3、質(zhì)粒DNA的分子量范圍：1–1000kb4、存在于細(xì)菌、真菌酵母的DNA或RNA

質(zhì)粒具有自我復(fù)制的能力。質(zhì)粒DNA所編碼的基因產(chǎn)物賦予細(xì)菌某些性狀特征。質(zhì)?？勺孕衼G失與消除。質(zhì)粒的轉(zhuǎn)移性。質(zhì)?？煞譃橄嗳菪耘c不相容性兩種。質(zhì)粒DNA的特征質(zhì)粒與宿主細(xì)胞關(guān)系賦予宿主特殊機(jī)能植物結(jié)瘤、生物固氮、有機(jī)物代謝載體質(zhì)粒DNApBR322EcoRⅠ、PstⅠ、HindⅢ、BamHⅠ、SalⅠ只有一個(gè)酶切位點(diǎn)，便于外源基因的插入。幾種代表性質(zhì)粒：1.F–因子（fertilityfactor）：又稱致育因子或性因子，62×106Dalton，94.5kb，相當(dāng)于核染色體DNA2%的環(huán)狀雙鏈DNA，足以編碼94個(gè)中等大小多肽，其中1/3基因（tra區(qū)）與接合作用有關(guān)。存在于腸細(xì)菌屬、假單胞菌屬、嗜血桿菌、奈瑟氏球菌、鏈球菌等細(xì)菌中，決定性別。Figure.RepresentativeFERTILITYPLASMID.Afertilityplasmidcarriesthegenesforconjugationaswellasanumberofothergenes.Inthisfigurethefertilityplasmidalsocarriesantibioticresistantgenes.產(chǎn)大腸桿菌素因子。大腸桿菌素是由E.coli的某些菌株所分泌的細(xì)菌素，能通過抑制復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)譯或能量代謝等而專一地殺死其它腸道細(xì)菌。其分子量約4×104~8×104Dalton。大腸桿菌素都是由Col因子編碼的。Col因子可分為兩類，分別以ColE1和ColIb為代表。ColE1分子量約為5×106Dalton，無接合作用，是多copy的；ColE1研究得很多，并被廣泛地用于重組DNA的研究和用于體外復(fù)制系統(tǒng)上。ColIb分子量約為80×106Dalton，它與F因子相似，具有通過接合作用轉(zhuǎn)移的功能，屬于嚴(yán)緊型控制，只有1-2copy。凡帶Col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。3.Col因子（colicinogenicfactor）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)?？蔀橐幌盗心芙到鈴?fù)雜物質(zhì)的酶編碼，從而能利用一般細(xì)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，例如有分解CAM（樟腦）質(zhì)粒，XYL（二甲苯）質(zhì)粒，SAL（水楊酸）質(zhì)粒，MDL（扁桃酸）質(zhì)粒，，NAP（奈）質(zhì)粒和TOL（甲苯）質(zhì)粒等。4.降解性質(zhì)粒即誘癌質(zhì)粒。存在于根癌土壤桿菌（Agrobacteriumtumefaciens）中,可引起許多雙子葉植物的根癌。當(dāng)細(xì)菌侵入植物細(xì)胞中后，在其細(xì)胞中溶解，把細(xì)菌的DNA釋放到植物細(xì)胞中。這時(shí)，含有復(fù)制基因的Ti質(zhì)粒的小片段與植物細(xì)胞中的核染色體發(fā)生整合，破壞控制細(xì)胞分裂的激素調(diào)節(jié)系統(tǒng)，從而使它轉(zhuǎn)變成癌細(xì)胞。Ti質(zhì)粒長200kb，是一個(gè)大型質(zhì)粒。當(dāng)前，Ti質(zhì)粒已成為植物遺傳工程研究中的重要載體。一些具有重要性狀的外源基因可借DNA重組技術(shù)設(shè)法插入到Ti質(zhì)粒中，并進(jìn)一步使之整合到植物染色體上，以改變該植物的遺傳性，達(dá)到培育植物優(yōu)良品種的目的。5.Ti質(zhì)粒（tumorinducingplasmid）根據(jù)質(zhì)粒能否通過細(xì)菌的接合作用進(jìn)行傳遞

1接合型質(zhì)粒（conjugativeplasmid)

2非接合型質(zhì)粒根據(jù)質(zhì)粒在細(xì)菌內(nèi)拷貝數(shù)多少

1嚴(yán)緊型質(zhì)粒（stringentplasmid）:

一，二個(gè)拷貝！

2松弛型質(zhì)粒

（relaxedplasmid）:

〉10根據(jù)相容性1相容性——幾種質(zhì)粒同時(shí)共存于同一菌體內(nèi)

2不相容性——不能同時(shí)共存根據(jù)所編碼的生物學(xué)性狀第二節(jié)質(zhì)粒的分類嚴(yán)緊型質(zhì)粒的復(fù)制受細(xì)胞核控制，與染色體DNA復(fù)制相伴隨,一般一個(gè)寄主細(xì)胞內(nèi)只有少數(shù)幾個(gè)（1~5）個(gè)拷貝；松弛型質(zhì)粒的復(fù)制不受細(xì)胞核控制，在染色體DNA復(fù)制停止的情況下仍可以進(jìn)行復(fù)制，在細(xì)胞內(nèi)的數(shù)量可以達(dá)到10~200個(gè)或更多。質(zhì)粒基因可編碼多種重要的生物學(xué)性狀：致育質(zhì)粒（fertilityplasmid、F質(zhì)粒）編碼性菌毛，介導(dǎo)細(xì)菌之間的接合傳遞；耐藥性質(zhì)粒（resistanceplasmid、R質(zhì)粒）編碼細(xì)菌對抗菌藥物或重金屬鹽類的耐藥性。分兩類，一是接合型耐藥質(zhì)粒（R質(zhì)粒），另一是非接合耐藥性質(zhì)粒（r質(zhì)粒)；抗生素質(zhì)粒（SCP1）毒力質(zhì)粒（Vi質(zhì)粒）編碼與該菌致病性有關(guān)的毒力因子；Bt基因細(xì)菌素質(zhì)粒

編碼細(xì)菌產(chǎn)生細(xì)菌素；降解質(zhì)粒

編碼產(chǎn)生相關(guān)的代謝酶。第二節(jié)質(zhì)粒的分類抗生素質(zhì)粒SCP1次甲基酶素A氯霉素春雷霉素細(xì)菌素質(zhì)粒編碼各種細(xì)菌素，如大腸埃希菌Col質(zhì)粒編碼的大腸菌素；乳酸桿菌，產(chǎn)生乳酸菌素；根瘤菌-根瘤菌素

降解性質(zhì)粒（根據(jù)功能可分為四類）1.石油降解質(zhì)粒（Pseudomonas）編碼降解石油、及衍生物如樟腦、辛烷、奈、水楊酸鹽、甲苯和二甲苯等2.農(nóng)藥降解質(zhì)粒，如降解2,4-D，六六六等3.工業(yè)化工污染物的降解質(zhì)粒氯聯(lián)苯和尼龍低聚體降解質(zhì)粒4.抗重金屬離子的質(zhì)粒有些降解質(zhì)粒具有結(jié)合轉(zhuǎn)移的特性

在實(shí)際應(yīng)用中具有意義質(zhì)粒的分子生態(tài)效應(yīng)（環(huán)境污染、農(nóng)藥、水、化學(xué)物質(zhì)）質(zhì)粒的抗藥性（驅(qū)除）耐藥性侵入性質(zhì)粒（基因工程載體。如：Ti質(zhì)粒）應(yīng)用第二節(jié)質(zhì)粒的分類第三節(jié)質(zhì)粒的檢測一、質(zhì)粒消除1、理化因子消除丫淀橙、EB、利福平、絲裂霉素C、亞硝基胍、高溫、紫外線消除作用不是藥物對質(zhì)粒DNA的破壞，而是對DNA復(fù)制的抑制質(zhì)粒消除常自發(fā)地發(fā)生2、生物學(xué)方法：原生質(zhì)體形成和再生

溶菌酶破壁二、遺傳轉(zhuǎn)移三、分子雜交四、電鏡觀察檢測、純化cccDNAOC-DNAD-DNA第四節(jié)質(zhì)粒的復(fù)制和調(diào)節(jié)一、大小測定（電泳、酶切、電鏡、序列分析）二、拷貝數(shù)（嚴(yán)緊性、松弛型）三、復(fù)制第四節(jié)質(zhì)粒的復(fù)制和調(diào)節(jié)ColE1反義RNA復(fù)制調(diào)控第四節(jié)質(zhì)粒的復(fù)制和調(diào)節(jié)R1質(zhì)粒第四節(jié)質(zhì)粒的復(fù)制和調(diào)節(jié)重復(fù)子調(diào)節(jié)反義RNA不相容性轉(zhuǎn)移性廣寄主質(zhì)粒質(zhì)粒的不相容性任何兩種含有相似復(fù)制子結(jié)構(gòu)的不同質(zhì)粒，不能同時(shí)存在于一個(gè)細(xì)胞中，這種現(xiàn)象稱為質(zhì)粒的不相容性，不相容性的質(zhì)以大腸桿菌的質(zhì)粒為例：ColE1、pMB1擁有相似的復(fù)制子結(jié)構(gòu)，彼此不相容pSC101、F、RP4擁有相似的復(fù)制子結(jié)構(gòu)，彼此不相容p15A及其衍生質(zhì)粒擁有相似的復(fù)制子結(jié)構(gòu)，彼此不相容粒組成不相容性群質(zhì)粒的不相容性：分子機(jī)制兩種含有相似復(fù)制子結(jié)構(gòu)的不同質(zhì)粒，在復(fù)制時(shí)受到同一種拷貝數(shù)控制系統(tǒng)的干擾，致使兩種質(zhì)粒的最終拷貝數(shù)不同，兩種含有不同復(fù)制子結(jié)構(gòu)的不同質(zhì)粒，在復(fù)制時(shí)各受自己的拷貝數(shù)控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)，致使兩種質(zhì)粒的最終拷貝數(shù)恒定，因此在經(jīng)過若干復(fù)制周期和細(xì)胞分裂周期后仍能共處于同一細(xì)胞內(nèi)其中拷貝數(shù)多的質(zhì)粒在以后的細(xì)胞分裂周期中更具優(yōu)勢每個(gè)世代要復(fù)制一次平均分配質(zhì)粒的穩(wěn)定性條件機(jī)理主動分配隨機(jī)分配主動分配機(jī)理1、par區(qū)（partitionregion）2、寄主致死體系致死蛋白質(zhì)粒的穩(wěn)定性寄主致死體系CcdA（解毒）CcdB（毒）致死寄主易被降解隨機(jī)分配質(zhì)粒的轉(zhuǎn)移性定義：1、自主轉(zhuǎn)移質(zhì)粒3、可移動質(zhì)粒自主轉(zhuǎn)移質(zhì)粒特點(diǎn)低拷貝的大質(zhì)粒（10kb-幾十kb）轉(zhuǎn)移操縱子（tra）轉(zhuǎn)移起點(diǎn)（originoftransfer,oriT）可移動質(zhì)粒特點(diǎn)依賴性mob位點(diǎn)（tra）bom位點(diǎn)（originoftransfer，oriT）95%ColE1和F質(zhì)粒5%F質(zhì)粒質(zhì)粒的轉(zhuǎn)移性載體構(gòu)建廣寄主質(zhì)粒載體質(zhì)粒1（可移動）質(zhì)粒2（自主轉(zhuǎn)移）供體菌×受體菌雙親雜交人工染色體三親雜交1、BAC載體的結(jié)構(gòu)1992年Shizuya利用F因子的復(fù)制點(diǎn)和氯霉素抗性標(biāo)記基因，在F質(zhì)粒（pMBO131）基礎(chǔ)上構(gòu)建了第一代BAC人工染色體新一代BAC載體為7.4kb的還狀質(zhì)粒，含有：F因子的parA，parB，parC基因以保證低拷貝的BAC質(zhì)粒在大腸桿菌分裂時(shí)均勻分配到子代細(xì)胞起始o(jì)riS基因，嚴(yán)密控制，決定低拷貝和起始解旋酶基因－repC，易于DNA復(fù)制和決定復(fù)制方向選擇標(biāo)志基因Cmr－氯霉素抗性基因lacZ基因－顏色鑒別重組子，外源基因插入其中l(wèi)oxP和cosN位點(diǎn)，易于克隆DNA回收和造作質(zhì)粒重要的大腸桿菌質(zhì)粒載體pUC18/19：拷貝數(shù)2000-3000/cell用于基因克隆和測序裝有多克隆位點(diǎn)（MCS）正選擇顏色標(biāo)記lacZ’質(zhì)粒重要的大腸桿菌質(zhì)粒載體pUC18/19：正選擇標(biāo)記lacZ’的顯色原理pUC18/19PlaclacZ’MCSb-半乳糖苷酶的a-肽段ab5-溴-4-氯-3-吲哚基-b-D-半乳糖苷X-gal質(zhì)粒重要的大腸桿菌質(zhì)粒載體pGEM-3