微生物免疫学：第三节、突变株的类型及实际应用.ppt

二、接合 （一）接合的概念 　　两个通过直接接触，在暂时的沟通中进行基因转移的过程为接合。这一过程不是在所有细菌之间均可发生。只有那些具有F因子或类似F因子传递装置的细菌才能接合 接合是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。 接合性菌株：带有接合性质粒的菌株 F＋株： 有F质粒，有菌毛 2. F-株： 无F质粒，无菌毛 3. Hfr株： F质粒与宿主整合 4. F’株：携带部分染色体基因 F+ F- F+ F- F+ F+ F+ F+ Donor Recipient （二）接合的机制 1. F＋与F－的接合 F+ F+ Hfr Hfr与F－的接合 Hfr的形成 Hfr F- Hfr F- Hfr F- Hfr F- Hfr与F－的接合 3. F’与F－的接合 F’的形成 F’ F’ F’ F’ F’ F- F’ F- F’与F－的接合 三、转导 　　以噬菌体为媒介，把供细菌的基因转移到受体菌内，通过交换重组导致后者基因改变的过程称为转导所用的噬菌体为转导噬菌体，受体菌为转导子。 （一）普遍转导 前 噬菌体从溶原菌染色体上脱离，进行增殖，在裂解期的后期，噬菌体的DNA已大量复制，在噬菌体DNA装入外壳蛋白组成新的噬菌体时，在105～107次装配中会发生一次装配错误，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。转导噬菌体能以正常方式感染另一宿主菌，并将其头部的染色体注入受体菌内。因被包装的DNA可以是供体菌染色体上的任何部分，故称为普遍性转导。 转导噬菌体的形成 完全转导 外源性DNA片段与受体菌的染色体整合，并随染色体而传代，称完全转导 流产转导 外源性DNA片段游离在胞质中，既不能与受体菌染色体整合，也不能自身复制，称为流产转导 （二）局限转导 只有温和噬菌体可进行局限性转导。把供体菌少数特定的基因转移给受体菌，使前者获得特定表型的转导现象。 gal bio gal bio gal bio gal bio bio gal 四、噬菌体转变 溶原性转换是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。 白喉棒状杆菌 五、原生质体融合 六、重组 Hfr F- Hfr F- Hfr F- Hfr F- 第三节、突变株的类型及实际应用 1.高产突变株 2.抗性突变株 抗噬菌体突变株和抗药突变株 3.条件致死性突变株 在许可条件下，突变株表达出野生菌的表型； 而在限制条件下致死。 4. 营养缺陷突变株 微生物突变后失去对某种生长因素的合成能力，必须依靠外界供应才能生长。 原养型菌株： Ames实验(鼠伤寒沙门氏菌回复突变试验 )：一系列的鼠伤寒沙门氏菌的组氨酸营养缺陷型进行的试验新药等是否有诱变作用。 这些菌株（1）确定的组氨酸营养缺陷；（2）对化合物高度渗透；（3）修复功能突变。 实验菌无组氨酸培养基上不能生长，药物作用后，回复突变后可生长。回复突变率过高的，认为有诱变作用 Ames试验应用 检测食品添加剂、化妆品等的致突变性，推测致癌性； 检测水源水和饮用水,城市污水和工业废水的致突变性； 检测土壤、污泥、工业废渣堆肥、废物灰烬的致突变性； 检测气态污染物的致突变性； 研究化合物结构与致变性的关系； 检测农药在微生物降解前后的致突变性； 筛选抗突变物，研究开发新的抗癌药等等。 5. 毒力变异株 微生物长期培养于加有特殊化学成分的培养基或长期通过不同的动物传代，毒力能够逐渐降低，可应用于减毒活疫苗的制备 卡介苗BCG、狂犬病毒、SARSE病毒 第四节　基因突变及其分子机制 基因突变：指生物细胞遗传物质DNA分子结构突 然发生了稳定的可遗传的变化。它是生物进化的－个重要因素。 一、基因突变特性 1.自发性和稀少性 自发突变：10-6-10-9 耐药性菌株在接触药物前已出现， 抗菌药物的作用只是选择耐药株 2.不对应性: 突变性状与原因无对 应关系 抗药性、抗紫外线 3.可诱发性： 诱变：人为理化因素的处理 4.独立性 5.可遗传性 6.可塑性 野生型 wild type：是指存在于自然界中没有经过基因突变 具有正常生化代谢功能的遗传类型 突变株 mutant：突变后性状改变的菌株 回复突变:突变后又一次突变，获得野生型表型 回复突变株:抑制突变 正突变(forward mutation)：显性基因A?隐性