微生物遗传学microbial genetics

以微生物为研究对象的一个遗传学分支。在20世纪20、30年代关于细菌接合和基因重组的发现、细菌转化因子的化学鉴定，以及噬菌体研究的基础上，从1941年美国遗传学家比德尔(G.W.Beadle)和生物化学家泰特姆(E.L.Tatum)发表链孢霉营养缺陷型的研究结果开始，发展形成的一门独立学科。主要采用微生物学和生物化学的研究方法。研究内容已由基因的分离、连锁和重组，深入到遗传物质的本质，包括基因的精细结构、基因突变、基因定位和基因调控等方面，为后来分子遗传学的形成和发展奠定了基础。也促进了人类遗传学和体细胞遗传学的发展。对微生物育种和医疗卫生事业，以及食品加工工业都有重要贡献。

微生物遗传学

以微生物为研究对象的遗传学分支学科。研究微生物遗传变异的规律。包括基因突变、定位、重组及调控机理等。

微生物遗传学microbial genetics

是微生物学和遗传学之间的一门边缘学科。是研究遗传物质的本质传递、表达和变异的规律性及其在育种实践中的应用的一门科学。

微生物遗传学

微生物遗传学是研究微生物遗传物质及其遗传变异规律的科学。包括基因的分离、连锁、定位、重组及诱变机理等，是分子遗传学及基因工程的基础，也促进了体细胞遗传学的发展。
早在十九世纪，Koch已经认识到细菌的种的概念，Pasteur已注意到细菌的变异。但是对于微生物的遗传、变异的系统研究则直到本世纪三十年代才开展起来，研究的对象大多限于进行有性生殖的微生物和酵母菌、链孢霉和草履虫，研究的内容主要是基因的分离、连锁、定位等。此外，也已发现微生物中的诱变现象。在上述工作的基础上，四十年代中通过下列几方面的工作，奠定了微生物遗传学的基础：
❶在链孢霉中发现营养缺陷型，为生化遗传学研究开辟了广阔的天地： 在基因作用机理的研究中提出了一个基因一种酶假说； 在微生物遗传学研究中提供了营养缺陷型这一重要工具； 由于营养缺陷型的发现，带来了细菌基因重组的发现。
❷细菌基因重组的发现，说明了生物界遗传规律的一致性，为遗传学研究提供了优越的材料，并在这基础上进一步扩大了遗传学研究的材料和方法，包括细菌的转导和真菌的准性生殖（即有性生殖以外的基因重组过程）。
❸对转化因子化学本质的鉴定，得以认识遗传的物质基础，促进了分子遗传学的发展。
❹细菌抗药性突变的研究，说明了生物界变异规律的一致性，并把严密的实验方法引进到细菌变异现象的研究中来。
❺噬菌体遗传学的研究，进一步扩大了人们对于生物界遗传规律一致性的认识，扩大了遗传学研究的对象，这些对象在以后的分子遗传学的研究中也占有重要的位置。
微生物遗传学的特点：微生物作为遗传学研究的材料，有其特殊的优点： 都是单细胞或是分化很少的多细胞生物；它们的营养体大多是单倍体；一般能在简单的合成培养基上生长；在固体培养基上能以菌落状态生长；在液体培养基中生长均匀迅速，而且可以积累大量代谢产物；环境因素对于这些细胞可以发生均匀而直接的作用； 有性世代时间较短等。此外，粗糙链孢霉等子囊菌的一次减数分裂的产物以一定顺序排列在子囊中，这一特性也是高等动植物所没有，而有利于形式遗传学分析。微生物一般便于保藏，这对于必须应用几百或几千品系进行工作的课题来讲，也是一个不容忽视的优点。由于上述优点，微生物和高等动植物相比，可以在较短时间内取得研究成果。例如由于是单倍体，所以更便于得到突变型；由于营养要求简单，所以更便于得到营养缺陷型；由于生长均匀迅速而且积累大量代谢产物，所以便于进行基因作用机理的研究；由于细胞均匀分散，所以便于进行诱变机理的研究、诱导酶的研究等。最为突出的一点是微生物个体小，繁殖快，能从单个细胞长成肉眼可见的菌落，因此可以在短时间内获得大量个体和克隆，而遗传学中许多课题的研究，都需要有较大数量的个体才能得到有意义的结果。例如在噬菌体中应用数以千计的突变型进行基因精细结构的分析，这样的分析在高等动植物中几乎是不可能的。正是由于这些研究，改变了人们对于基因的认识。这就使遗传学中的许多新概念来自微生物遗传学的研究，例如顺反子、操纵子(见“细菌代谢的遗传控制”)等。
微生物遗传学和其他遗传学科的关系： 营养缺陷型是遗传学研究的有用工具，也是生物化学中研究代谢途径的有用工具。氨基酸、核苷酸等物质的生物合成途径很多是利用微生物的营养缺陷型来阐明的。生化遗传学即从事这方面的研究。自从提出DNA分子的双螺旋模型以后，接着开展的DNA复制、遗传密码等研究大多首先在微生物中进行。所以分子遗传学和基因工程都是在微生物遗传学基础上发展起来的遗传学分支学科。微生物遗传学发展过程中产生的另一边缘学科是高等动植物的体细胞遗传学。许多微生物不产生有性孢子，没有典型的减数分裂。在这些微生物中所进行的遗传学分析实质上是体细胞遗传学分析。微生物作为遗传学研究的材料的优越性已经在上面说明，所以，一旦高等动植物细胞能象细菌一样培养时，高等动植物的遗传学研究便出现了一个新的境界。近年来人类遗传学研究的飞速发展主要来自体细胞遗传学研究，而体细胞遗传学中采用的新方法则大多来自微生物遗传学。