课件：细菌的遗传变异.ppt

* 第四节 细菌遗传变异在医学上的应用 一、在疾病的诊断、治疗与预防中的应用 二、在测定致癌物质中的应用 三、在流行病学中的应用 四、在基因工程中的应用 * 形态、结构、染色性、生化特性、抗原性及毒力等方面的变异，使得诊断复杂化 耐药菌株日益增多，预防耐药性 药敏实验 早期足量 疗程要足,联合用药 不要滥用抗生素 减毒菌株和无毒株可制备成疫苗 一、在疾病的诊断、治疗与预防中的应用 * 凡能诱导细菌发生突变的物质都有可能是致癌物质。 Ames实验 伤寒沙门菌（his-） （his+） 二、在测定致癌物质中的应用 * 分子生物学分析方法已被用于流行病学调查 质粒指纹图（PFP） 对噬菌体的敏感性，对细菌素的敏感性 三、在流行病学中的应用 * 基因工程是根据遗传变异中细菌可因基因转移和重组而获得新性状的原理设计的。 切取目的基因→连接到载体上→转移到工程菌内，大量表达目的基因产物。 目前已大量生产胰岛素、干扰素、多种生长激素、rIL-2等细胞因子和乙肝疫苗等生物制品。 四、在基因工程中的应用 * 本章小结与知识拓展 变异的类型--表型（非遗传）和基因型（遗传） 变异的现象--细菌的形态结构、菌落形态、毒力、抗原性、耐药性 变异的遗传物质--染色体、质粒、噬菌体基因组 变异的机制--基因突变、基因的转移和重组（转化、转导、接合和溶原性转换） 资料可以编辑修改使用 学习愉快！ 课件仅供参考哦， 实际情况要实际分析哈！ 感谢您的观看 * 第二节 细菌变异的发生机制 一、基因突变 二、基因转移与重组 * 突变：是指细菌的遗传基因发生突然而稳定的改变，导致细菌性状的遗传性变异 基因突变(点突变、小突变) ：基因中一个或几个碱基对发生的改变。一般只引起较少的性状变异。碱基置换、插入、缺失、转位因子的转位 染色体畸变(大突变)：大段核苷酸序列插入和丢失→死亡 一、基因突变 * 基因突变的规律 突变率：自发突变率极低，为10-9-10-6 诱导突变率提高 突变与选择：突变是随机的，不定向的 选择是定向的 回复突变：野生型--突变型（正向突变） 突变型--野生型（回复突变） 一、基因突变 * 二、基因转移与重组 基因转移 ：遗传物质由供体菌转入受体菌细胞内的过程。 基因重组：转移的基因与受体菌DNA整合在一起。 外源性遗传物质 细菌染色体DNA 质粒DNA 噬菌体基因 基因转移与重组的方式：转化、转导、接合、溶原性转换 * 二、基因转移与重组 转化 概念：受体菌直接从周围环境中摄取供体菌裂解游离的DNA片段，从而获得供体菌部分遗传性状的过程。 条件： 转化的DNA为小片段 受体菌处于感受态 * 二、基因转移与重组 转化示意图 * 二、基因转移与重组 小鼠体内肺炎链球菌的转化试验 * 二、基因转移与重组 转导 概念：通过溶原性噬菌体在供、受体菌间或噬菌体与宿主间进行的遗传物质转移。 要点：转导的本质是源于噬菌体的装配错误。包括普遍性转导与局限性转导。 * 二、基因转移与重组 转导示意图 * 二、基因转移与重组 普遍性转导示意图 * 二、基因转移与重组 局限性转导示意图 * 二、基因转移与重组 接合 概念：细菌通过性菌毛相互连接沟通，将遗传物质从供体菌转移给受体菌的过程。 接合性质粒：能通过结合方式转移的质粒，包括F质粒、R质粒、Col质粒。 非接合性质粒：不能通过性菌毛在细菌间转移的质粒。 * 二、基因转移与重组 细菌的接合状态 * 二、基因转移与重组 F质粒的接合过程 F+菌 F –菌 * 二、基因转移与重组 F+ F- F+ F- F+ F+ F+ F+ F质粒的接合过程 * 二、基因转移与重组 R质粒包括两部分 耐药传递因子：与F质粒相似，编码性菌毛和接合转移。 耐药决定子：编码对抗菌药物的耐药性。 R质粒的接合 * 溶原性细菌：某些温和噬菌体感染敏感细菌后，其基因可整合于宿主菌染色体中，此状态下的细菌称为溶原性细菌。 溶原性转换：溶原性细菌因DNA结构改变获得噬菌体基因赋予的新性状。 二、基因转移与重组 溶原性转换 * 二、基因转移与重组 溶原性转换示意图 * 第三节 细菌变异的现象 一、细菌变异的概念 二、细菌变异的分类 三、常见的细菌变异现象 * 一、细菌变异的概念 遗传：是病原生物的性状在子代与亲代中保持相对稳定，且代代相传，而使其种属得以保存。 变异：是子代与亲代之间以及子代与子代之间的生物学性状出现的差异。 * 遗传性变异（基因型变异） 非遗传性变异（表型变异） 遗传性变异 非遗传性变异 基因改变 + - 遗传 + - 可逆性 - + 外界环境 - + 变异幅度 个别细胞 群体 二、细菌变异的分类 * 形态结构变异 菌落变异