最新055细菌的遗传与变异PPT课件.ppt

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1、055细菌的遗传与变异主要内容：1.细菌遗传变异的物质基础；2.细菌的基因突变及修复；3.常见的几种细菌突变株；4.细菌的基因转移与重组；5.细菌遗传变异的应用。§遗传(heredity):细菌的性状保持相对稳定,代代相传,使其种属得以保存。§变异(variation):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。（二）常见的质粒类型1.致育质粒或F质粒；2.耐药性质粒：接合性耐药质粒；非接合性耐药质粒；3.毒力质粒或Vi质粒；4.Col质粒；5.代谢质粒。三、转位因子（transposableelement）是细胞基因组中能够改变自身位置的一段DNA序列。1.插入

2、序列（insertionsequence，IS）；2.转座子（transposon，Tn）；3.转座噬菌体。是最小的的转座因子，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。插入序列ISTransposaseABCDEFGGFEDCBA带有编码转位的基因又带有其它遗传基因（如耐药性基因、抗金属基因、毒素基因、其他结构基因等）。可能与细菌的多重耐药有关。转座子Tn复合转座子复杂转座子转座子的特征转座噬菌体第二节基因突变及其修复一、基因突变的特性自发性和不对应性；稀少性；可诱发性；独立性；稳定性；可逆性。二、自发突变的证实三、DNA损伤的修复第三节常见的几种细菌

3、突变株一、抗性突变株抗噬菌体突变株和抗药突变株二、条件致死突变株三、营养缺陷型突变株四、毒力变异株第四节基因转移与重组基因的转移（genetransfer）：外源性的遗传物质由供体菌转入某受体菌细胞内的过程。重组（recombination）：转移的基因与受体菌的DNA整合在一起，使受体菌获得供体菌某些特性的过程。一、转化（transformation）来自供体菌游离的DNA片断直接进入并整合入受体菌基因中，使受体菌获得部分新的遗传性状的过程。（一）转化的条件1.DNA片断的大小；2.同源的，未变性的双链DNA分子是有效的转化因子；3.感受态时转化才能成功。（二）转化的过程及机

4、制1.转化因子的结合与进入；2.转化因子的整合；3.转化子的产生。转化过程模式图二、接合（conjugation）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。接合性质粒：F质粒，R质粒，Col质粒，毒力质粒。（一）F质粒的接合雄菌（F+）；雌菌（F-）。1.F+xF-的接合F+F-F+F-F+F+F+F+F+xF-的接合形成HfrF+Hfr2.HfrxF-接合的机制HfrF-HfrF-HfrF-HfrF-3.F’的形成HfrF’4.F’xF-接合的机制F’F’F’F’F’F-F’F-（二）R质粒的接合1.组成：耐药传递因子（reststancetransfer，

5、RTF）耐药决定子（r）2.耐药机制:①改变抗生素作用靶位点;②细菌产生灭活抗生素的酶类;③改变细菌通透性,阻止抗生素进入。R质粒的结构图（三）转导（transduction）概念：以噬菌体为载体，将供体菌的遗传物质转移到受体菌内，使受体菌获得新的性状。通过转导而获得新遗传性状的受体菌为转导子（transductant）。分类：普遍性转导局限性转导1.普遍性转导（generalizedtransduciton）概念：通过噬菌体将供体细菌的任何DNA片断转移至受体菌的转导现象。带有供体菌DNA片断的噬菌体称为转导噬菌体（tranducingphage）。结果：完全性转导：外源性D

6、NA片段与受体菌的染色体整合，并随染色体而传代；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。普遍性转导模式图普遍性转导机制2.局限性转导（restrictedtransduction）特异性转导（specializedtransduction）转导的只限于供体菌染色体上特定的基因，使受体菌获得供体菌的某些遗传性状。普遍性转导和局限性转导的区别（四）溶原性转换（lysogenicconversion）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使细菌获得新的性状。（五）原生质体融合（protopastfus

7、ion）将两种不同的细菌经溶菌酶或青霉素等处理，失去细胞壁成为原生质体后进行相互融合的过程。可发生于不相关的两细胞间，不同种类细胞间，这种基因转移的机制称为基因转输（genetictransfusion）。第五节细菌遗传变异在医学上的应用一、在疾病诊断，治疗与预防中的应用；二、在测定致癌物质中的应用；三、在流行病学中应用；四、在基因工程中的应用。思考题名词解释：conjugationtransformationtransduction溶原性转换问答题：1.细菌转化、接合、转导的机制？2.细菌