噬菌体的遗传重组分析

噬菌体是细菌学家特沃特（F.Twort）在1915年发现的。他在实验中发现培养在固体培养基上的有些菌落偶尔会发生所谓的玻璃样转化（glassy transformation），即一般呈乳白色的菌落变成了透明的玻璃样斑。他挑一下这样的玻璃样转化斑来感染正常菌落，这些菌落无一例外地都发生了“玻璃样转化”。他认为这是一种“可遗传的溶菌现象”，很可能是由某种比植物病毒和动物病毒更小的“细菌病毒”引起的。然而，特沃特的发现在当时并没有引起广泛的注意。两年之后，德哈瑞里（F.d'Herelle）重新发现了溶菌现象，并第一次提出了“噬菌体”这个名称。他大胆地提出“噬菌体是治疗细菌感染的良药”，尽管这种想法很不现实，但他的发现，或者说噬菌体的存在，终于被科学界和医学界承认了。从20世纪20年代到40年代初期，以德哈瑞里、伯内特（F.Bumet）和施莱辛格（M.Schlesinger）等为代表的一批病毒学家系统地研究了噬菌体的寄主范围、自体增殖、吸附机制、分子量和对细菌的感染滴度测定。从30—50年代，由于以德尔布吕克为首的物理学家和遗传学家们的开创性工作，使噬菌体成为分子遗传学中的重要模式生物，成了研究基因的结构和功能，以及DNA自体催化和异体催化的最好材料，对于我们了解生命的本质起了非常重要的作用。在DNA重组技术出现之前，噬菌体和病毒对寄主细胞的感染过程是仅有的可以用来向活细胞引入外源遗传物质的实验系统，在深入研究噬菌体的过程中，解决了遗传的物质基础、遗传密码的三联性、基因的精细结构分析等重大问题。到了70年代，噬菌体遗传学更是为基因工程学的兴起铺平了道路。

本节简要介绍噬菌体遗传学中涉及的一些与整个遗传学发展密切相关的概念、观点和研究方法。