第12章細菌的遺傳與變異

第十二章細菌的遺傳與變異細菌在一定的環(huán)境中生長繁殖，通過DNA復(fù)制，將親代的各種性狀穩(wěn)定的傳給子代，使種屬保持原有的性狀。變異細菌的遺傳細菌在繁殖過程中由于外界環(huán)境條件發(fā)生改變或細菌的遺傳物質(zhì)本身發(fā)生改變，導(dǎo)致細菌的生物學(xué)性狀發(fā)生相應(yīng)的變化。第一節(jié)細菌的變異現(xiàn)象常見的細菌變異現(xiàn)象L型細菌變異（形態(tài)變異）

H-O變異（鞭毛變異、變形桿菌）芽胞變異（炭疽b）莢膜變異（肺炎球菌）菌落變異：S-R變異毒力的變異：增強、減弱（白喉、BCG

）耐藥性變異：金黃色葡萄球菌、結(jié)核桿菌等形態(tài)與結(jié)構(gòu)的變異形態(tài)變異

3-6%食鹽

鼠疫桿菌多形態(tài)性(衰殘型)

瓊脂培基

L型變異——藥物、抗體或補體等正?；魜y弧菌霍亂弧菌L型

H-O變異（變形桿菌）遷徙現(xiàn)象0.1%石碳酸S型菌落R型菌落細菌菌落的S-R變異毒力變異

膽汁、甘油、馬鈴薯培養(yǎng)基

牛型結(jié)核桿菌卡介苗（BCG）

13年(230代)

β棒狀桿菌噬菌體白喉棒狀桿菌獲得白喉毒素基因耐藥變異

金黃色葡萄球菌紙片敏感試驗外周是對青霉素、呋喃妥因、頭孢克羅、慶大霉素敏感的對照金黃色葡萄球菌NCTC6571株。中間是對青霉素有耐藥性的金黃色葡萄球菌。它對其他抗生素敏感。（診斷敏感試驗瓊脂，含5%溶血，18小時，37℃）耐藥金葡敏感金葡（對照）細菌抗藥性變異：青霉素的生產(chǎn)：20單位/ml（1943）10000單位/ml青霉素的用量：最高：10萬單位/天（40年代）數(shù)百萬-千萬單位/次第二節(jié)細菌遺傳變異的物質(zhì)基礎(chǔ)細菌染色體質(zhì)粒噬菌體二、質(zhì)粒質(zhì)粒（plasmid）：是細菌染色體外的遺傳物質(zhì)，具有自主復(fù)制能力，是共價閉合環(huán)狀雙鏈DNA分子。概念：概念：噬菌體是感染細菌、放線菌、真菌或螺旋體等微生物的病毒

。特點個體微小，可通過濾菌器。結(jié)構(gòu)簡單，無完整結(jié)構(gòu)。具有嚴(yán)格宿主特異性，只能寄居在相應(yīng)的易感活菌體內(nèi)。

三、噬菌體（phage）蝌蚪形噬菌體結(jié)構(gòu)模式圖（二）噬菌體與宿主菌的相互關(guān)系

毒性噬菌體

能在宿主細胞內(nèi)復(fù)制、增殖，產(chǎn)生許多

(virulentphage)：子代噬菌體，并最終裂解細菌。

溫和噬菌體

感染敏感細菌后不增殖，不引起宿(temperatephage)：主菌裂解，而是噬菌體的基因整于細菌染色體中，這樣的噬菌體稱為溫和噬菌體。

遺傳性變異：是由基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變所致，主要通過基因突變、基因的轉(zhuǎn)移與重組來實現(xiàn)。非遺傳性變異：是細菌在環(huán)境因素等影響下出現(xiàn)的變化，這種變化不是因基因結(jié)構(gòu)的變化而產(chǎn)生的。第三節(jié)細菌變異的機制二、基因轉(zhuǎn)移與重組

方式

轉(zhuǎn)化接合轉(zhuǎn)導(dǎo)

溶原性轉(zhuǎn)換一、基因突變1.接合(conjugation)接合：是供體菌與受體菌通過性菌毛相互溝通，將供體菌的遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)移給受體菌，從而使受體菌獲得新遺傳性狀。F+F-F+F-F+F+F+F+Donor受體菌F+×F－F質(zhì)粒的接合結(jié)果：F-菌獲得F質(zhì)粒，變?yōu)镕＋菌2.轉(zhuǎn)化(transformation):受體菌直接攝取供體菌游離的DNA片段，并將其整合到自身菌體基因中去，從而獲得供體菌部分遺傳性狀的過程稱為轉(zhuǎn)化。轉(zhuǎn)化試驗轉(zhuǎn)導(dǎo)：是以噬菌體為載體，將供體菌DNA轉(zhuǎn)移到受體菌中，使受體菌獲得供體菌部分遺傳性狀的過程。根據(jù)轉(zhuǎn)導(dǎo)基因片段的范圍，可將轉(zhuǎn)導(dǎo)分為兩類：普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)（轉(zhuǎn)導(dǎo)的DNA是供菌染色體上的任一部分），包括完全轉(zhuǎn)導(dǎo)和流產(chǎn)轉(zhuǎn)導(dǎo)。局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)（轉(zhuǎn)導(dǎo)的DNA只限供菌染色體上的特定基因）3.轉(zhuǎn)導(dǎo)(transduction)普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)(generalizedtransduction)局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)(restrictedtransduction)4.溶原性轉(zhuǎn)換(lysogenicconversion)溶原性噬菌體感染敏感菌后，基因組與細菌染色體重組，使宿主菌遺傳性狀發(fā)生改變稱為溶原性轉(zhuǎn)換。產(chǎn)毒的白喉桿菌β棒狀桿菌噬