《医学微生物学1.细菌的基本形状-噬菌体-遗传与变异课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《医学微生物学1.细菌的基本形状-噬菌体-遗传与变异课件.ppt（55页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第一章第一章 细菌的基本形状细菌的基本形状微生物与免疫学教研室微生物与免疫学教研室第三节第三节 细菌与噬菌体细菌与噬菌体第四节第四节 细菌的遗传与变异细菌的遗传与变异1.掌握噬菌体与宿主菌的相互关系2.掌握常见的细菌变异现象。1.熟悉细菌遗传变异的物质基础2.熟悉细菌的基因转移和重组的方式。3第三节 细菌与噬菌体4噬菌体的概念噬菌体的概念 是一类感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等是一类感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的病毒。因能裂解细菌故名。与细菌的变微生物的病毒。因能裂解细菌故名。与细菌的变异密切相关。异密切相关。噬菌体分布广泛，凡有细菌存在的场所，就噬菌体分布广泛，凡有细菌存在的场所，
2、就可能有相应的噬菌体存在，并且有严格的宿主细可能有相应的噬菌体存在，并且有严格的宿主细菌特异性。菌特异性。5（一）噬菌体的生物学性状形态与结构形态与结构抵抗力抵抗力化学组成化学组成蝌蚪形蝌蚪形微球形微球形丝形丝形蛋白质与核酸蛋白质与核酸对理化因素的抵抗力比对理化因素的抵抗力比一般细菌繁殖体要强一般细菌繁殖体要强宿主特异性宿主特异性严格严格67（二）噬菌体与宿主菌的相互关系毒毒性性噬噬菌菌体体温和噬菌体温和噬菌体 是指该噬菌体能在宿主菌体内复制是指该噬菌体能在宿主菌体内复制增殖，产生许多子代噬菌体，并最终增殖，产生许多子代噬菌体，并最终裂解细菌。裂解细菌。复复制制周周期期生物合成生物合成成熟与释
3、放成熟与释放吸附吸附穿入穿入8910111213毒性噬菌体毒性噬菌体温温和和噬噬菌菌体体也称溶原性噬菌体也称溶原性噬菌体，是指该噬菌体侵入细，是指该噬菌体侵入细菌后，将其基因组与宿主菌的基因组整合，菌后，将其基因组与宿主菌的基因组整合，并随宿主菌的核酸复制而复制，但不产生并随宿主菌的核酸复制而复制，但不产生子代噬菌体。子代噬菌体。溶原性周期溶原性周期前噬菌体前噬菌体：整合在宿主菌基因组中的噬菌：整合在宿主菌基因组中的噬菌体基因组。体基因组。溶菌性周期溶菌性周期溶原性细菌溶原性细菌：带有前噬菌体基因组的细菌。：带有前噬菌体基因组的细菌。14prophageprophage:整合在细菌基整合在细菌
4、基因组中的噬菌体基因组因组中的噬菌体基因组溶原性细菌溶原性细菌1516171819第四节 细菌的遗传与变异20遗传遗传变变异异遗传性变异（基因型变异）遗传性变异（基因型变异）非遗传性变异（表型变异）非遗传性变异（表型变异）遗传性变异遗传性变异非遗传性变异非遗传性变异基因改变基因改变+-遗传遗传+-可逆性可逆性-+外界环境外界环境-+变异幅度变异幅度个别细胞个别细胞群体群体2122一、细菌的变异现象23（一）（一）形态与结构的变异形态与结构的变异24 30g/L30g/L食盐食盐鼠疫耶氏菌鼠疫耶氏菌 多形态性多形态性 陈旧培基物陈旧培基物 青霉素、溶菌酶青霉素、溶菌酶正常形态细菌正常形态细菌 L
5、 L型变异型变异 补体补体 42-4342-43炭疽杆菌炭疽杆菌 失去形成芽胞能力失去形成芽胞能力,毒性降低毒性降低 10-2010-20天天 变形杆菌变形杆菌 0.1%0.1%石炭酸石炭酸迁徙生长（迁徙生长（H H）点状生长、单个菌落（点状生长、单个菌落（O O）（一）形态变异（二）结构变异2526（二）（二）毒力变异毒力变异27增强增强 棒状噬菌体棒状噬菌体白喉棒状杆菌白喉棒状杆菌 获得白喉毒素获得白喉毒素 减弱减弱 胆汁、甘油、马铃薯胆汁、甘油、马铃薯牛型分枝杆菌牛型分枝杆菌 BCG BCG 卡介苗（卡介苗（BCGBCG）1313年年(230(230代代)28(三三)耐药性变异耐药性变异
6、29 细菌对某种抗菌药物由敏感变成耐药的变异细菌对某种抗菌药物由敏感变成耐药的变异 称为称为耐药性变异耐药性变异。金黄色葡萄球菌、大肠杆菌金黄色葡萄球菌、大肠杆菌 有些细菌还同时耐受多种抗菌药物，即多重有些细菌还同时耐受多种抗菌药物，即多重 耐药性，甚至产生药物依赖性。耐药性，甚至产生药物依赖性。30(四四)抗原性变异抗原性变异31 O O 或或H H抗原变异抗原变异32（五）（五）菌落变异菌落变异33 S-RS-R变异变异：光滑型菌落表面光滑、湿润、边光滑型菌落表面光滑、湿润、边 缘整齐，经人工培养基多次传代后菌落表面缘整齐，经人工培养基多次传代后菌落表面 变为粗糙、干皱、边缘不整，即从光滑
7、型变变为粗糙、干皱、边缘不整，即从光滑型变 为粗糙型。为粗糙型。细菌的其他生物学性状也发生改变。细菌的其他生物学性状也发生改变。34二、细菌遗传变异的物质基础35（一）（一）细菌的染色体细菌的染色体36单一环状双螺旋单一环状双螺旋DNADNA分子分子按一定构型高度卷曲盘绕而成的丝状结构按一定构型高度卷曲盘绕而成的丝状结构37（二）（二）质粒质粒38几种重要的质粒几种重要的质粒 致育质粒（致育质粒（F F质粒）质粒）耐药质粒耐药质粒 毒力质粒（毒力质粒（ViVi质粒）质粒）细菌素质粒细菌素质粒 代谢质粒代谢质粒39质粒质粒 细菌染色体外的遗传物质，是环状闭合的细菌染色体外的遗传物质，是环状闭合的
8、双链双链DNADNA。带有遗传性息，能自行复制，随细。带有遗传性息，能自行复制，随细菌分裂转移到子代细胞，并非细菌生长所必需。菌分裂转移到子代细胞，并非细菌生长所必需。特征：特征：能自我复制能自我复制 能自行丢失或消除（非细菌生命活动必需）能自行丢失或消除（非细菌生命活动必需）能在细菌间转移能在细菌间转移 相容性和不相容性相容性和不相容性 赋予细菌某些特殊性状赋予细菌某些特殊性状40（三）（三）转位因子转位因子41转位因子转位因子 是存在于细菌染色体或质粒是存在于细菌染色体或质粒DNADNA分子上的分子上的一段特异性核苷酸序列片段，能不断改变它们一段特异性核苷酸序列片段，能不断改变它们在基因组
9、中的位置，是细菌菌体内可移动的遗在基因组中的位置，是细菌菌体内可移动的遗传物质。传物质。42转座子（转座子（TnTn）2kb2kb，除携带与转位有关的基因除携带与转位有关的基因外，还携带耐药性基因、抗金属基因、毒素基因外，还携带耐药性基因、抗金属基因、毒素基因及其他结构基因。可能与细菌的多重耐药性有关及其他结构基因。可能与细菌的多重耐药性有关插入序列（插入序列（ISIS）是最小的转位因子，是最小的转位因子，2kb2kb，不，不携带任何已知与插入功能无关的基因区域携带任何已知与插入功能无关的基因区域转座噬菌体或前噬菌体转座噬菌体或前噬菌体是一些具有转座功能的溶是一些具有转座功能的溶原性噬菌体，当
10、整合到细菌染色体上，能改变溶原性噬菌体，当整合到细菌染色体上，能改变溶原性细菌的某些生物学性状。原性细菌的某些生物学性状。43IS44三、细菌变异的发生机制45突变突变基基因因的的转转移移和和重重组组转化转化接合接合转导转导溶原性转换溶原性转换46转化（转化（transformationtransformation）受体菌直接摄取供体菌受体菌直接摄取供体菌DNADNA片段并整合到自片段并整合到自己的基因组中，从而获得新的遗传性状的过程己的基因组中，从而获得新的遗传性状的过程。47肺炎链球菌的转化试验肺炎链球菌的转化试验肺炎链球菌的转化试验肺炎链球菌的转化试验 48接合（接合（conjugati
11、onconjugation）1.1.细菌通过性菌毛相互连接沟通，将遗传物质细菌通过性菌毛相互连接沟通，将遗传物质 （主要是质粒（主要是质粒DNADNA）从供体菌转移给受体菌，）从供体菌转移给受体菌，从而使受体菌获得新的性状。从而使受体菌获得新的性状。2.2.接合性质粒：接合性质粒：能通过接合方式转移的质粒称能通过接合方式转移的质粒称 为接合性质粒，为接合性质粒，F F质粒、质粒、R R质粒和毒力质粒等。质粒和毒力质粒等。49F+F-F+F-F+F+F+F+50转导（转导（transductiontransduction）以以温和噬菌体为载体，将供体菌的一段温和噬菌体为载体，将供体菌的一段DNA
12、DNA片段转移到受体菌内，使受体菌获得新片段转移到受体菌内，使受体菌获得新的遗传性状的遗传性状。普遍性（指任意）转导普遍性（指任意）转导局限性（指特定）转导局限性（指特定）转导完全转导完全转导流产转导流产转导5152溶原性转换溶原性转换（LysogenicLysogenic conversion conversion ）溶原性细菌因染色体上整合有前噬菌体溶原性细菌因染色体上整合有前噬菌体而获新遗传性状而获新遗传性状53基因来源基因来源转移方式转移方式转化转化（TransformationTransformation）供体菌供体菌直接摄取直接摄取接合（接合（ConjugationConjugation）供体菌供体菌性菌毛性菌毛转导（转导（TransductionTransduction）供体菌供体菌噬菌体为载体噬菌体为载体溶原性转换溶原性转换（lysogenicconversionlysogenicconversion）噬菌体噬菌体整合整合5455