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1、细菌(XJN)的遗传与变异第五章第一页，共二十六页。遗传(YCHUN)使细菌的生物学性状(xngzhung)保持相对稳定，且代代相传，使其物种得以保存。宠物(chn w)小精灵护士乔伊第二页，共二十六页。变异(BINY)在细菌繁殖过程中，由于外界环境(hunjng)条件发生变化或细菌的遗传物质本身发生改变，导致细菌的生物学性状发生相应的变化。大头儿子(r zi)和小头爸爸第三页，共二十六页。第一节 细菌的变异(BINY)现象概念基因型：一种生物的遗传物质的总和构成该生物的基因型。表型：由基因表达产物决定、生物所表现(bioxin)的生物学性状。基因型变异：是细菌的基因结构发生了改变，如基因突变
2、或基因转移与重组等，可以遗传至后代。表型变异：因环境条件因素所致细菌性状的变化，细菌基因结构无改变，不能遗传。第四页，共二十六页。基因型变异(BINY)VS 表型变异基因型基因型变异异表型表型变异异基因基因结构构变化未变可逆性可逆性不或很少可逆稳定性定性稳定不稳定环境影响境影响不受影响受影响涉及菌数涉及菌数个别全体举例例卡介苗细菌L型第五页，共二十六页。变异(BINY)的类型形态结构的变异L型毒力变异BCG/卡介苗菌落变异S-R变异抗原性变异LPS丢失(dis)酶活性变异营养缺陷型耐药性变异超级细菌第六页，共二十六页。第二节 细菌(XJN)的遗传物质细菌染色体：dsDNA，3.25106 bp
3、 复制快：105 bp/min 无组蛋白，无内含子，为连续(linx)基因 单倍体：突变后更易表现第七页，共二十六页。质粒（PLASMID）常见质粒F质粒耐药性质粒Vi质粒细菌(xjn)素质粒代谢质粒质粒特性自我复制(fzh)携带生物学特性可转移性丢失或消除相容性与不相容性第八页，共二十六页。噬菌体（PHAGE）溶原性转换白喉 棒状杆菌白喉毒素化脓性链球菌红疹毒素肉毒梭菌肉毒毒素沙门菌、志贺菌等抗原(kngyun)结构和血清型别第九页，共二十六页。转位(ZHUN WI)因子插入序列，IS转座子，Tn转座噬菌体常见(chn jin)的转座子TnTn携携带基因基因Tn1耐氨苄青霉素Tn6耐卡那霉素
4、Tn10 耐四环素Tn551耐红霉素Tn681大肠杆菌肠毒素第十页，共二十六页。整合(ZHN H)子 细菌基因组中保守的、自我移位有缺陷(quxin)，常以转座子或接合性质粒作为移动工具的转座子样DNA元件。5保守(boshu)区可变区（基因盒n）3保守区第十一页，共二十六页。第三节 细菌变异(BINY)的机制一、基因突一、基因突变突变：细菌的遗传基因发生突然而稳定的结构改变导致细菌性状的遗传性变异。自然突变：细菌在自然条件下发生结构变化所致(su zh)的变异。诱发突变：用人工方法诱导细菌发生的突变。突变体：具有某种突变型的细胞或个体。第十二页，共二十六页。基因突变的规律(gul)随机性彷徨
5、实验影印实验独立性稳定性可逆性基因突变(j yn t bin)的类型碱基置换移码突变缺失和重复第十三页，共二十六页。彷徨(PN HUN)实验随随机机的的、非非定定向向的的突突变变是是在在接接触触(jich)(jich)(jich)(jich)噬噬菌菌体体之之前前就就已已发发生生，噬噬菌菌体体对对突突变仅起筛选而不是诱导作用。变仅起筛选而不是诱导作用。第十四页，共二十六页。影印(YNGYN)实验突突变变是是自自发发(zf)(zf)(zf)(zf)的的，随随机机的的，非非诱导的，药物仅起选择作用。诱导的，药物仅起选择作用。第十五页，共二十六页。二、细菌基因(JYN)的转移和重组转化：转化：受体菌主
6、动(zhdng)摄取供体菌游离的DNA片段，并将其整合于自己的基因中，从而获得供体菌部分遗传特性的过程。第十六页，共二十六页。影响因素供受菌基因型：同源性亲缘关系近，转化率高感受态（competence）：生理(shngl)活动过程中摄取转化因子的最佳时期 环境因素：Mg2、Ca2等可促进转化第十七页，共二十六页。F F质粒的接合粒的接合(jih)(jih)R R质粒的接合质粒的接合(jih)(jih)耐药传递因子编码(bin m)性菌毛耐药决定因子编码耐药性必须结合在一起才能传递耐药性必须结合在一起才能传递耐药性接合：接合：供体菌和受体菌通过直接接触，将供体菌的遗传物质转移给受体菌。第十八页
7、，共二十六页。HFR转移(ZHUNY)染色体的过程第十九页，共二十六页。转导：以噬菌体为媒介，将供体菌的遗传物质转移(zhuny)到受体菌中，是受体菌获得供体菌部分遗传性状的过程。普遍性转导局限性转导第二十页，共二十六页。溶原性溶原性转换：基因上整合前噬菌体。原生原生质体融合：体融合：细菌形成原生质体后，在聚乙二醇作用下可以(ky)使两个细菌细胞发生融合，融合的细胞需在高渗条件下生长，具有两套染色体。第二十一页，共二十六页。第四节 细菌遗传变异在医学(YXU)中的意义诊断困难HO变异：如伤寒沙门(shmn)菌鞭毛SR变异：消失荚膜或多糖抗原性改变毒力下降生化反应改变治疗困难：耐药 预防：BCG
8、检查致癌物第二十二页，共二十六页。AMES试验(SHYN)第二十三页，共二十六页。流行病基因工程载体质粒，噬菌体工程菌酶限制性内切酶连接酶选择目的基因在细菌(xjn)中表达基因工程疫苗第二十四页，共二十六页。QUESTION？定义：遗传、变异(biny)、基因型变异(biny)、表型变异(biny)、营养缺陷型、突变、突变体、自然突变、诱发突变、转化、转导、第二十五页，共二十六页。内容(nirng)总结细菌的遗传(ychun)与变异。使细菌的生物学性状保持相对稳定，且代代相传，使其物种得以保存。基因型变异：是细菌的基因结构发生了改变，如基因突变或基因转移与重组等，可以遗传(ychun)至后代。表型变异：因环境条件因素所致细菌性状的变化，细菌基因结构无改变，不能遗传(ychun)。菌落变异S-R变异。第二节 细菌的遗传(ychun)物质。无组蛋白，无内含子，为连续基因。细菌基因组中保守的、自我移位有缺陷，常以转座子或接合性质粒作为移动工具的转座子样DNA元件第二十六页，共二十六页。