病原生物学-第12章-正式细菌的遗传与变异.ppt

值得我们深思的问题： 如何防止细菌的耐药性变异？ （1）合理使用抗生素，用药要足量，疗程要合适，维持体内药物的抑菌浓度。 （2）严格执行消毒隔离制度，防止耐药菌的交叉感染。 （3）做好药物敏感试验，提供细菌对药物的敏感程度，供临床用药时参考。 （4）加强药政管理，抗菌药物凭处方供应。 （5）实行抗菌药物“轮休”制 （6）研制新的抗菌药物。 （一）细菌染色体 细菌属于原核细胞型微生物, 细菌染色体是环状双螺旋DNA，不含组蛋白, 无核膜包围。 细菌基因组是具有一定生物学功能的核苷酸序列，可编码多种的结构蛋白和酶类;其基因结构是连续编码的、无内含子。 细菌染色体DNA的复制：已证明大肠埃希菌的DNA是双向复制。 第三节 细菌遗传变异的物质基础(掌握) 细菌染色体DNA （二）质粒 质粒是细菌染色体外、不依赖于染色体而自我复制的遗传物质，是环状闭合的双链DNA。 几种重要的质粒 致育质粒（F质粒）：编码性菌毛的合成 耐药质粒（R质粒）：编码细菌对抗菌药物和重金 属盐类的耐药性。 毒力质粒（Vi质粒）：编码与该菌致病性有关的毒 力因子。 细菌素质粒（Col质粒）：编码各种细菌素。 代谢质粒：编码与代谢相关的各种酶类。 质粒的特征 自我复制能力，为复制子，单拷贝或多拷贝 紧密型质粒和松弛型质粒 编码产物赋予细菌某些性状特征 可自行丢失与消除 有转移性 可分为相容性和不相容性 三转位因子（转座子） 概念：是存在于细菌染色体或质粒DNA分子上的一段可移动的特异性核苷酸序列，能不断地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。 种类： 插入序列（IS）：最简单或序列较短的转座子，长度不超过2kbp，仅携带转座基因。 转座子（Tn）：长度超过2kbp，有转座基因，还有其它特殊功能的基因，如耐药性基因。 插入序列：是最小的转位因子，长度不超过2kb，不携带任何已知与插入功能无关的基因区域，往往是插入后与插入点附近的序列共同起作用，可能是原细胞正常代谢的调节开关之一。 Transposase ABCDEFG GFEDCBA 转座子：长度一般超过2kb，除携带与转位有关的基因外，还携带耐药性基因、抗重金属基因、毒素基因及其他结构基因等。因此当Tn插入某一基因时，一方面可引起插入基因失活产生基因突变，另一方面可因带入耐药性基因而使细菌获得耐药性。转座子可能与细菌的多重耐药性有关。 IS IS Resistance Gene(s) IS IS Resistance Gene(s) 小结 细菌遗传变异的物质基础： 1、细菌染色体 2、质粒 3、噬菌体 4、转位因子 说了这么多，严重记不住！ 开开心吧！ 一、基因的突变 突变 二、基因的转移与重组 转化 接合 转导 溶源性转换 第四节 细菌遗传性变异的机制 （熟悉） 一、基因突变 1. 种类 突变（mutation）是指生物体的遗传物质核酸的结构发生了突然而稳定的变化。突变可导致微生物的某些性状发生遗传性变异。 2. 基因突变的共同特性 （1）稀少性 ：自发突变率10-9～10-6 。 （2）突变的回复和抑制：未发生突变的原始菌株称为野生株，经突变后性状改变了的菌株称为突变株。 （3）突变与选择 基因转移与重组 基因转移（gene transfer）：外源性的遗传物质由供体菌进入某受体菌的过程。 基因重组（recombination）：转移的基因与受体菌DNA整合在一起，使受体菌获得供体菌的某些特性。 细菌的基因转移和重组方式：转化、接合、转导、溶源性转换。 （一）转化（transformation） 转化是供体菌裂解后，游离的DNA片段被受体菌直接摄取，并整合到受体菌的基因组中，使受体菌获得新的性状。 转化现象在肺炎链球菌、葡萄球菌和流感嗜血杆菌等中被证实。 1928年Griffith等设计的肺炎双球菌的转化试验。 S型细菌，菌体有荚膜，有毒性,菌落光滑。 R型细菌，菌体无荚膜，无毒性,菌落粗糙。 肺炎链球菌的转化试验 1944年，艾弗里等人的实验不仅揭开了“格里菲斯之谜”，并且在世界上第一次证明基因就在DNA上。 Oswald Theodore Avery （ 1877～1955 ） * * * * 第十二章 细菌的遗传与变异 生命的特征——遗传和变异 遗传：生命有机体在生殖过程中表现出来的子代与亲代之间的相似性。遗传使物种能保持相对稳定。 变异：同种个体之间的差异性。变异增加了生物对环境的适应性和物种的多样性，为生物进化提供了选择的材料。 学习内容 常见的细菌变异现