医学微生物学(第八版)第四章 细菌的遗传与变异.ppt

Some Terms 遗传(heredity) ：子代与亲代的生物学性状基本相同，且代代相传。 变异(variation) ：子代与亲代以及子代与子代之间的生物学性状出现差异。 基因型(genotype)与表型(phenotype)。 第一节 细菌的变异现象 phenomenon of bacterial variation 形态、结构变异 菌落变异（S-R变异） 毒力变异（卡介苗） 耐药性变异 第二节 细菌的遗传物质 genetic material of bacterium 染色体chromosome 转位因子transposable element 是存在于细菌染色体或质粒DNA分子上的一段特异性核苷酸序列片段，它能在DNA分子中移动，不断改变它们在基因组的位置，能从一个基因组转移到另一个基因组中。 第三节 基因的转移和重组Gene transfer and recombination 基因转移 外源性的遗传物质由供体菌转入某受体菌细胞的过程称为基因转移。 重组 转移的基因与受体菌DNA整合在一起称为重组，使受体菌获得供体菌的某些性状。 重组分为同源重组与非同源重组 转化transformation 供体菌裂解游离的DNA片段被受体菌直接摄取，使受体菌获得新的性状。 接合conjugation 细菌通过性菌毛相互连接沟通，将遗传物质（主要是质粒DNA）从供体菌转移给受体菌。 接合性质粒：能通过接合方式转移的质粒称为接合性质粒，F质粒、R质粒、Col质粒和毒力质粒等。 转导transduction 以温和噬菌体为载体，将供体菌的一段DNA转移到受体菌内，使受体菌获得新的性状。 普遍性转导（general transduction) 局限性转导(restricted transduction) 普遍性转导general transduction 噬菌体在成熟装配过程中，由于装配错误，将细菌的DNA片段装入噬菌体的头部，成为一个转导噬菌体（transducing phage）。当转导噬菌体能以正常方式感染另一宿主菌，并将其头部供体菌的的染色体注入受体菌内。 被包装的DNA可以是供体菌染色体上的任何部分。 局限性转导restricted transduction 由温和噬菌体所介导， 所转导的只限于供体菌染色体上特定的基因。 溶原期时，噬菌体DNA整合在细菌染色体特定部位，噬菌体DNA发生偏差分离，将自身的一段DNA留在细菌染色体上，而带走了细菌DNA上两侧的基因。当其转导并整合到受体菌中，使受体菌获得供体菌的某些遗传性状。所转导的只限于供体菌上个别的基因。 溶原性转换lysogenic conversion 当噬菌体感染细菌时，宿主菌染色体中获得了噬菌体的DNA片段，使其成为溶原状态时而致细菌获得新的性状。 第四节 细菌的遗传变异的应用 影响细菌学诊断 H→O变异：如伤寒沙门菌鞭毛 治疗困难：耐药 制备疫苗：BCG 检测致癌物 基因工程 * 第5章 细菌的遗传与变异 Microbial Heredity Variation 主讲：金志雄 遗传变异类型 基因型变异(genotypic variation) ：基因结构发生了改 变,不可逆,可遗传给后代。 表型变异(phenotypic variation)：环境改变所导致,基因结构未发生变异,可逆,不可遗传。 + - 外界环境 群体 个别细胞 变异幅度 + - 可逆性 - + 遗传 - + 基因改变 非遗传性变异 遗传性变异 形态结构变异 Variation of shape and structure 鼠疫耶尔森菌 3-6%食盐 多形态性 陈旧培基物 正常形态细菌 青霉素、溶菌酶 抗体或补体 L型变异 炭疽杆菌 42-43℃ 10-20天 失去形成芽胞能力, 毒性降低 正常霍乱弧菌 霍乱弧菌L型 菌落变异variation of colony 光滑型菌落（Ｓ） 在陈旧培养基中长期培养 粗糙型菌落（Ｒ） 失去LPS的特异多糖 毒力变异virulent variation 白喉棒状杆菌 β棒状噬菌体 获得白喉毒素 牛分枝杆菌 胆汁、甘油、马铃薯培养基 卡介苗 13年(230代) （毒力减弱） （毒力增强） 耐药性变异variation of drug resistance 细菌对某种抗菌药物有敏感变成耐药的变异称为耐药性变异。 含链霉素培基痢疾杆菌