2022年醫(yī)學(xué)專題—第四章細菌的遺傳與變異課件

1、第一頁，共三十八頁。目的目的(md)(md)要求要求熟悉：細菌熟悉：細菌(xjn)變異的現(xiàn)象變異的現(xiàn)象 常見的質(zhì)粒常見的質(zhì)粒 噬菌體的概念及種類噬菌體的概念及種類第二頁，共三十八頁。主要主要(zh(zhyo)yo)內(nèi)容內(nèi)容細菌的變異現(xiàn)象細菌的變異現(xiàn)象細菌遺傳變異的物質(zhì)基礎(chǔ)細菌遺傳變異的物質(zhì)基礎(chǔ)細菌變異的發(fā)生細菌變異的發(fā)生(fshng)機制機制細菌的遺傳變異在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用細菌的遺傳變異在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用第三頁，共三十八頁。第四頁，共三十八頁。遺傳性變異遺傳性變異(biny)(biny)和非遺傳性變異和非遺傳性變異(biny)(biny)的比較的比較第五頁，共三十八頁。 第六頁，共三十八頁。第七頁，共

2、三十八頁。 第八頁，共三十八頁。細菌的染色體細菌的染色體質(zhì)粒質(zhì)粒轉(zhuǎn)位轉(zhuǎn)位(zhun wi)因子因子噬菌體噬菌體第九頁，共三十八頁。核質(zhì)核質(zhì)DNADNA，裸露的環(huán)狀雙螺旋，裸露的環(huán)狀雙螺旋DNADNA長鏈，長鏈， 呈超螺旋形式纏繞成團，無核膜包裹。呈超螺旋形式纏繞成團，無核膜包裹。幾乎幾乎(jh)(jh)無內(nèi)含子，僅有內(nèi)含子序列也不無內(nèi)含子，僅有內(nèi)含子序列也不編碼蛋白編碼蛋白缺組蛋白缺組蛋白 第十頁，共三十八頁。 第十一頁，共三十八頁。第十二頁，共三十八頁。 第十三頁，共三十八頁。 第十四頁，共三十八頁。種類種類插入序列（插入序列（ISIS） 不帶有表現(xiàn)任何性狀的基因不帶有表現(xiàn)任何性狀的基因 只

3、編碼轉(zhuǎn)移只編碼轉(zhuǎn)移(zhuny)時所需要的轉(zhuǎn)座酶時所需要的轉(zhuǎn)座酶 第十五頁，共三十八頁。轉(zhuǎn)座子轉(zhuǎn)座子 攜帶轉(zhuǎn)座基因攜帶轉(zhuǎn)座基因 攜帶其他攜帶其他(qt)結(jié)構(gòu)基因：耐藥基因結(jié)構(gòu)基因：耐藥基因 毒素基因毒素基因 抗金屬基因抗金屬基因 結(jié)果：插入基因失活、突變結(jié)果：插入基因失活、突變 耐藥性產(chǎn)生耐藥性產(chǎn)生 細菌染色體畸變細菌染色體畸變第十六頁，共三十八頁。轉(zhuǎn)座噬菌體轉(zhuǎn)座噬菌體 具有轉(zhuǎn)座功能的溶原性噬菌體具有轉(zhuǎn)座功能的溶原性噬菌體 前噬菌體整合到染色體上，前噬菌體整合到染色體上， 改變?nèi)茉约毦飳W(xué)性狀；改變?nèi)茉约毦飳W(xué)性狀； 前噬菌體脫離染色體，前噬菌體脫離染色體， 帶走臨近帶走臨近(ln j

4、n)DNA片段片段 載體載體第十七頁，共三十八頁。第十八頁，共三十八頁。噬菌體結(jié)構(gòu)噬菌體結(jié)構(gòu)(jigu)模式圖模式圖第十九頁，共三十八頁。第二十頁，共三十八頁。第二十一頁，共三十八頁。 第二十二頁，共三十八頁。一一 基因突變基因突變(j yn t bin)(j yn t bin)突變突變 遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生突然而穩(wěn)定改變，導(dǎo)遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生突然而穩(wěn)定改變，導(dǎo)致細菌致細菌(xjn)性狀的遺傳性變異。性狀的遺傳性變異。突變類型：突變類型： 基因突變基因突變：點突變，少數(shù)細菌發(fā)生少數(shù)：點突變，少數(shù)細菌發(fā)生少數(shù) 性狀變異性狀變異 染色體畸變?nèi)旧w畸變：大段：大段DNA變，導(dǎo)致細菌死亡變，導(dǎo)致細菌死亡第二

5、十三頁，共三十八頁。突變率：突變率：10-910-6 自發(fā)突變自發(fā)突變 誘發(fā)突變誘發(fā)突變 高高10-1000倍倍突變的回復(fù)和抑制突變的回復(fù)和抑制 突變型突變型 野生型野生型突變與選擇突變與選擇 隨機和不定向隨機和不定向(dn xin)的的 利于突變株生長環(huán)境利于突變株生長環(huán)境（一）基因突變（一）基因突變(j yn t bin)(j yn t bin)的規(guī)律的規(guī)律第二十四頁，共三十八頁。耐藥性菌株在接觸藥物前已出現(xiàn)耐藥性菌株在接觸藥物前已出現(xiàn)(chxin)(chxin)，抗菌藥物的作用只是選擇耐藥株抗菌藥物的作用只是選擇耐藥株 第二十五頁，共三十八頁。（二）（二）DNA DNA 損傷損傷(sns

6、hng)(snshng)后修復(fù)后修復(fù)核酸內(nèi)切酶、聚合酶、連接酶修復(fù)核酸內(nèi)切酶、聚合酶、連接酶修復(fù)DNA出錯出錯 切損傷的切損傷的DNA，會切掉正常序列，會切掉正常序列DNA SOS產(chǎn)生許多基因產(chǎn)生許多基因 死亡前利用差錯死亡前利用差錯(chcu)傾向的修復(fù)傾向的修復(fù)第二十六頁，共三十八頁。基因轉(zhuǎn)移基因轉(zhuǎn)移 遺傳物質(zhì)由供體菌進入受體菌內(nèi)的過程遺傳物質(zhì)由供體菌進入受體菌內(nèi)的過程重組重組(zhn z) 轉(zhuǎn)移的基因與受體菌轉(zhuǎn)移的基因與受體菌DNA整合在一起整合在一起第二十七頁，共三十八頁。轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化(transformstion)(transformstion)： 受體菌受體菌直接攝取直接攝取(shq)

7、(shq)供體菌的供體菌的游離游離DNADNA片段，片段，使受體菌獲得新的遺傳性狀。使受體菌獲得新的遺傳性狀。第二十八頁，共三十八頁。第二十九頁，共三十八頁。接合時接合時F F因子的轉(zhuǎn)移與復(fù)制因子的轉(zhuǎn)移與復(fù)制第三十頁，共三十八頁。第三十一頁，共三十八頁。局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)(zhun do)第三十二頁，共三十八頁。第三十三頁，共三十八頁。原生質(zhì)體融合原生質(zhì)體融合(rngh)(rngh)兩細菌兩細菌(xjn)經(jīng)溶菌酶或青霉素脫細胞壁后經(jīng)溶菌酶或青霉素脫細胞壁后融合成雙倍體細胞融合成雙倍體細胞第三十四頁，共三十八頁。細菌細菌：細菌細菌： 轉(zhuǎn)化：供受（直接）轉(zhuǎn)化：供受（直接） 轉(zhuǎn)導(dǎo)：供受（溫和噬菌體

8、）轉(zhuǎn)導(dǎo)：供受（溫和噬菌體） 接合接合(jih)(jih)：供受（性菌毛）：供受（性菌毛） 原生質(zhì)體融合：原原（原生質(zhì)體融合：原原（PEGPEG）噬菌體細菌：溶原性轉(zhuǎn)換：前噬菌體噬菌體細菌：溶原性轉(zhuǎn)換：前噬菌體第三十五頁，共三十八頁。 第三十六頁，共三十八頁。復(fù)習(xí)題復(fù)習(xí)題常見的細菌(xjn)變異現(xiàn)象有哪些？有什么意義？什么是質(zhì)粒？質(zhì)粒有什么特點？有哪些種類？什么是噬菌體？有哪兩類？第三十七頁，共三十八頁。內(nèi)容(nirng)總結(jié)第四章 細菌的遺傳(ychun)與變異。（形態(tài)、結(jié)構(gòu)、免疫原性）。遺傳(ychun)性變異和非遺傳(ychun)性變異的比較。L型變異（細胞壁缺陷型）。（R因子或抗藥性因子）。攜帶其他結(jié)構(gòu)基因：耐藥基因。一、概念：能感