微生物学中转化的名词解释

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微生物学中的转化

微生物学中的转化是指细菌或其他微生物通过吸收外源性DNA，将其整合到自身的基因组中并表达出来的过程。这个过程是微生物进化和适应的关键，也是基因工程中使用的重要技术。

外源性DNA的来源

外源性DNA可以来自于同种或不同种微生物，也可以来自于环境中的DNA碎片。在细菌之间，外源性DNA可以通过三种途径进入细胞：

• 转化：细菌通过细胞壁吸收外源性DNA，并将其整合到自身的基因组中。
• 转杆：细菌通过细胞间的管道将DNA传递给其他细菌。
• 噬菌体介导的转移：噬菌体通过感染细菌，将外源性DNA传递给细菌。

在环境中，外源性DNA可以来自于其他微生物的死亡和分解，也可以来自于其他生物的分泌物和排泄物。外源性DNA的来源和质量对转化的效率和成功率都有很大影响。

转化的机制

细菌通过吸收外源性DNA，将其整合到自身基因组的过程分为四个步骤：

1. 吸附：外源性DNA与细菌表面的受体结合。
2. 转运：DNA进入细菌细胞内。
3. 整合：外源性DNA与自身基因组发生重组，整合到细菌基因组中。
4. 表达：新的基因组被表达出来，产生新的蛋白质。

在这个过程中，细菌表面的受体、DNA的结构和细胞内的酶都扮演着重要的角色。不同细菌对外源性DNA的吸收和整合能力也有很大差异，这是细菌进化和适应的结果。

转化的应用

转化在微生物学、基因工程和生物技术中都有广泛的应用。在微生物学中，转化是细菌进化和适应的关键，也是微生物基因组改造的重要手段。在基因工程中，转化是将外源性DNA导入细胞中，进行基因重组和修饰的重要技术。在生物技术中，转化是将目标基因导入到特定微生物中，产生特定蛋白质或化合物的重要手段。

转化的应用范围很广，但也面临着一些挑战。其中最大的挑战之一是外源性DNA的选择和筛选。由于大多数细菌对外源性DNA的吸收和整合能力有限，需要通过筛选和选择，才能获得合适的转化效果。

微生物学中的转化是微生物进化和适应的关键，也是基因工程和生物技术中使用的重要技术。外源性DNA的来源和质量对转化的效率和成功率都有很大影响。不同细菌对外源性DNA的吸收和整合能力也有很大差异。转化的应用范围很广，但也面临着一些挑战，其中最大的挑战之一是外源性DNA的选择和筛选。

相关问答拓展:

微生物反应有什么特点？

1、体积小、表面积大

微生物的大小以μm计，但表面积大，必然有一个巨大的营养吸收，代谢废物排泄和环境信息接受面。这一特点也是微生物与一切大型生物相区别的关键所在。

2、分布广、种类多

分布区域广，分布环境广。生理代谢种类繁多，代谢产物种类繁多，代谢产物种类繁多。更重要的是，微生物有多种生理代谢和代谢产物。微生物可以在其他有机体生存的任何环境中发现，而微生物也可以存在于其他有机体无法生存的极端环境中。

3、吸收多、转化快

这一特性为高速生长繁殖和产生大量代谢物提供了充分的物质基础。

4、生长旺、繁殖快

生长繁殖率极高，如大肠杆菌在20-30分钟内分裂一次，如果连续分裂，48小时内2.2x1043个细菌数量增加，营养消耗、代谢积累和限制生长速度。这种特性可以在短时间内将大量的基板转化为有用的产品，缩短研究周期。还有一些缺点，如***、粮食霉变。

5、适应强、易变异

极其灵活适应性，对极端环境具有惊人的适应力，遗传物质易变异。易受环境条件的影响。在紫外线辐射、生物诱变剂和环境中的一些营养因子的变化中，微生物自觉地、强制性地改变其遗传结构，导致变异。据统计，在自然条件下，微生物个体变异的概率是百万分之一。

茶的转化原理？

不论是白茶、普洱、黑茶甚至是绿茶红茶乌龙茶等，他们都会随着时间慢慢转化。

转化分内部转化（制茶工艺决定，我们不可控）和外部转化（仓储决定，我们是可以控制的）

内部转化：自然转化，比如成品普洱茶含水量已经非低，所以内质自然分解转化是非常缓慢慢的。

外部转化：

1、微生物分解。微生物无处不在，有茶叶本身自带的，也有运输存放过程中进去的。它们在良性情况下对茶叶的分解转化是有好处的，增加了茶叶的用味口感。但在不良的情况下，微生物大量繁殖，是会影响茶叶的口感的。

2、氧化。在存放过程中，温度、湿度、光线都会对茶叶产生影响。水份，茶多酚，维生素C，蛋白质，糖类，色素，脂类等都会随之氧化而降解，而这一过程又是和微生物转化，内质转化息息相关的。

总而言之，茶叶转化过程是极其复杂的，但我们若是能弄清楚，对我们存放茶叶来讲是非常有利的。

微生物有哪些方式进行基因重组，其异同是啥？

原核微生物中，自然发生的基因重组方式主要有结合、转导、转化和原生质融合等方式。

真核微生物中有有性杂交、准性杂交、酵母菌 2 m m 质粒转移等等。

还有人为的基因重组方式，主要是基因工程相同点：生物细胞或作为基因供体向其他微生物细胞提供基因，或作为基因受体接受其他微生物细胞提供的基因进而整合到受体细胞的染色体或质粒上并表达，使受体细胞具有新的性状。

不同点：结合是通过供体菌和受体菌完整细胞间性菌毛的直捷接触而传递大段 DNA 的。

转导是通过缺陷型噬菌体的媒介，把供体细胞的 DNA 片断携带到受体细胞中，从而使后者获得前者部分遗传性状。

转化是受体菌接受供体菌的 DNA 片断，经过交换将它组合到自己的基因组中，从而获得了供体菌部分遗传性状的现象。

有性杂交，一般指性细胞间的接合和随之发生的染色体重组，并产生新遗传型后代的一种育种技术。

凡能发生有性孢子的酵母菌或霉菌，原则上都可应用与高等动、植物杂交育种相似的有性杂交方法进行育种。

准性生殖是一种类似于有性生殖，但比有性生殖更为原始的一种生殖方式，它可使同种生物两个不同菌株的体细胞发生融合，且不经过减数分裂的方式而导致低频率基因重组并产生重组子。

准性生殖常见于某些丝状真菌，尤其是半知菌中。

农杆菌转换法是什么？

农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌，它能在自然条件下趋化性地感染大多数双子叶植物和***子植物的受伤部位（受伤处的细胞会分泌大量酚类化合物，从而使农杆菌移向这些细胞），并诱导产生冠瘿瘤或发状根。

根癌农杆菌和发根农杆菌中细胞中分别含有Ti(Tumour inducing)质粒和Ri质粒，其上有一段T-DNA(Transferring DNA)，农杆菌通过侵染植物伤口进入细胞后，可将T-DNA插入到植物基因组中，并且可以通过减数分裂稳定的遗传给后代，这一特性成为农杆菌介导法植物 转基因的理论基础。

科研人员将目的基因插入到经过改造的T-DNA区，借助农杆菌的感染实现外源基因向植物细胞的转移与整合，然后通过细胞和组织培养技术，再生出转基因植株。农杆菌介导法起初只被用于双子叶植物中，近年来，农杆菌介导转化在一些单子叶植物（尤其是水稻）中也得到了广泛应用。

矿化作用？

所谓的“矿化作用”是指在土壤微生物作用下 ，土壤中有机态化合物转化为无机态化合物过程的总称。

矿化作用在自然界的碳 、氮、磷和硫等元素的生物循环中十分重要。矿化作用的强度与土壤理化性质有关，还受被矿化的有机化合物中有关元素含量比例的影响。土壤中复杂含氮有机物质在土壤微生物的作用下，经氨基化作用逐步分解为简单有机态氨基化合物，再经氨化作用转化成氨和其他较简单的中间产物。氨化作用释出的氨大部分与有机或无机酸结合成铵盐，或被植物吸收，或在微生物作用下氧化成硝酸盐。土壤中部分有机态磷以核酸、植素和磷脂形式存在，在微生物的作用下分解为能被植物吸收的无机态磷化合物。