微生物学细菌遗传与变异.pptx
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1、Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical University 张文莉张文莉细菌学总论第3章细菌遗传与变异 BacterialGeneticsDepartment of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical University 张文莉张文莉第一节与细菌遗传相关的物质n细菌染色体n染色体以外的遗传物质u质粒u噬菌体u转座子Depa
2、rtment of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical University 张文莉张文莉细菌染色体n细菌染色体chromosomeu一条环状双螺旋DNA长链u按一定构型反复回旋而成的松散网状结构u携带大部分遗传信息,决定细菌基因型u单拷贝,很少有重复序列u连续,无内含子Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical Universi
3、ty 张文莉张文莉质粒(plasmid)n概念u染色体以外的遗传物质,存在于细胞质中,具有自主复制的能力,为闭合环状的双链DNA分子,带有遗传信息,控制细菌的某些特定遗传性状Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical University 张文莉张文莉质粒(plasmid)n特点u自主复制u不是生长繁殖必需的u编码某些表型u可丢失、转移或消除n分类u接合作用接合性、非接合性u不相容性相容性、不相容性u表型F质粒、R质粒、Vi质粒、Col质粒Depart
4、ment of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical University 张文莉张文莉噬菌体(bacteriophageorphage)n是侵噬细菌或真菌的病毒,也是赋予宿主菌生物学性状的遗传物质n核酸和蛋白质组成,活菌内寄生,严格宿主特异性n蝌蚪形、球形、杆状Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical University 张文
5、莉张文莉噬菌体结构n头部核心:DNA或RNA衣壳:蛋白质n尾部蛋白质与吸附宿主有关Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical University 张文莉张文莉噬菌体感染细菌的结果n溶菌性周期u毒性噬菌体n溶原性周期u前噬菌体u溶原性细菌u温和噬菌体Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical Universit
6、y 张文莉张文莉噬菌体的复制Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical University 张文莉张文莉溶菌周期n吸附阶段n生物合成阶段n释放阶段Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical University 张文莉张文莉prophage:整合在细菌基因组中的噬菌体基因组溶原性细菌前噬菌体温和噬菌体可具有溶
7、原、溶菌两个周期Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical University 张文莉张文莉n溶原性细菌u带有前噬菌体基因组的细菌n溶原性转换u有些前噬菌体可使溶原性细菌表型发生改变u无毒的beta-棒状杆菌携带-棒状杆菌噬菌体时成为溶原性细菌,产生白喉毒素致病Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical Un
8、iversity 张文莉张文莉Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical University 张文莉张文莉Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical University 张文莉张文莉转座子n转座子transposon,Tnu一类能在细菌的染色体、质粒或噬菌体之间自行移动的遗传物质u功能:插入突变u类型插入序
9、列复合转座子转座酶转座酶ABCDEFGGFEDCBA800-1400bp800-1400bpDepartment of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical University 张文莉张文莉第二节细菌的变异现象n形态结构变异:细菌L型、H-O变异n抗原性变异n菌落变异:S-R变异n毒力变异n耐药性变异Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin M
10、edical University 张文莉张文莉形态变异3-6%食盐鼠疫杆菌 多形态性(衰残型)琼脂培基Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical University 张文莉张文莉 L型变异-药物、抗体或补体等正常霍乱弧菌霍乱弧菌L型Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical University 张文莉张文
11、莉毒力变异Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical University 张文莉张文莉卡介苗(BCG)n卡-介(Calmette-Grin)二氏将有毒力的牛型结核分枝杆菌在含胆汁、甘油和马铃薯的培养基上经13年传230代,得到毒力减弱而抗原性稳定的菌株,用于结核病的预防。Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medic
12、al University 张文莉张文莉第三节 细菌变异机制一、突变n类型u点突变一个碱基对u多点突变两个以上碱基对的变化n回复突变和抑制突变u正向突变u回复突变u抑制突变Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical University 张文莉张文莉n突变染色体突变类型染色体突变类型染色体突变类型染色体突变类型A A A AG G G G、X X X X代表不同的代表不同的代表不同的代表不同的DNADNADNADNA片段片段片段片段 野生型野生型倒位倒
13、位重复重复缺失缺失置换置换插入插入Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiology,Harbin Medical University 张文莉张文莉二、基因转移和重组n基因转移u供体菌DNA转移给受体菌的过程n基因重组u进入受体菌的外源DNA能够复制,导致其基因型发生改变成为重组体或重组菌n方式u转化、接合、转导、溶原性转换、原生质体融合Department of Microbiology,Harbin Medical UniversityDepartment of Microbiolo
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