本第3章細菌遺傳變異課件

第3章細菌遺傳與變異p34病原生物學與免疫學教研室潘鳳蘭副教授

聯(lián)系方式：81487384(o)第3章細菌遺傳與變異p34病原生物學與免疫學教研室細菌細胞壁缺陷型（細菌的L型）：p14

1）發(fā)現(xiàn)：念珠狀鏈桿菌

一種極小的菌落，其菌體呈高

度多形態(tài)性變異，稱為L型細菌。（因首先在英國

的Lister研究所發(fā)現(xiàn)而得名。）

2）形成原因：肽聚糖遭破壞，多數(shù)細菌死亡，但有的細

菌不死，成為細胞壁缺陷型細菌。

細菌細胞壁缺陷型（細菌的L型）：p143）特點：

A菌體呈高度的多形性且大小不一

B一般呈革蘭氏陰性；

C高滲低瓊脂含血清的培養(yǎng)基中生長，菌落有三種類型：

（1）油煎蛋樣菌落，（2）顆粒型菌落，

（3）絲狀菌落。

D在一定條件下可返祖回復到原來形態(tài)的細菌。3）特點：L型細菌正常細菌顆粒型菌落油煎蛋樣菌落L型細菌正常細菌顆粒型菌落油煎蛋樣菌落4）致?。?/p>

A引起慢性感染。如腎盂腎炎、骨髓炎、心內(nèi)膜

炎，反復發(fā)作或遷延不愈。

B常發(fā)生于作用于細胞壁的抗生素治療過程中。

C常規(guī)細菌檢查多呈陰性。

臨床遇有癥狀明顯而標本培養(yǎng)陰性者應考慮L型細菌

感染的可能。

4）致?。翰±治瞿衬?7歲，因嗓子疼服用阿莫西林兩周后，出現(xiàn)慢性腎盂腎炎感染，半年內(nèi)反復發(fā)作、不愈，常規(guī)細菌檢查呈陰性。

考慮可能是什么細菌感染的可能？實驗室如何檢查病原？病例分析一形態(tài)結構變異

1、細菌的L型變異：

2、鞭毛變異：H-O變異

（德語：hauch薄霧，

ohne

hauch無薄霧）

3、莢膜變異：

細菌L型正常細菌第二節(jié)細菌變異的現(xiàn)象一形態(tài)結構變異細菌L型正常細菌第二節(jié)細菌變異的現(xiàn)象二、抗原性變異沙門菌屬H抗原：Ⅰ相-

Ⅱ相三、菌落變異：（S－R變異）

光滑型（smooth,S）

粗糙型（rough,R）四、毒力變異：

例如：卡介苗（Bacillus

Calmette

Gueria,BCG）

將有毒的牛型結核桿菌，接種在含有甘油、膽汁、馬鈴薯的培養(yǎng)基中，歷時13年，經(jīng)過230次傳代，而獲得的一株毒力減弱而抗原性不變的變異菌株。對人無致病力。二、抗原性變異五、耐藥性變異敏感菌株耐藥菌株多重耐藥菌株例：1痢疾桿菌（鏈霉素）敏感菌株耐藥菌株依賴性菌株

2金葡菌對青霉素的耐藥菌株，

1946年僅占14％，1966年已高達97％；五、耐藥性變異第一節(jié)與細菌遺傳相關的物質(zhì)

物質(zhì)基礎:染色體、質(zhì)粒與轉座子

噬菌體第一節(jié)與細菌遺傳相關的物質(zhì)1結構與大小：雙股閉合環(huán)狀DNA，

缺乏組蛋白，總長約1mm，約為菌體長度的1000倍。2與真核染色體的區(qū)別：

（1）單拷貝（2）無內(nèi)含子、轉錄產(chǎn)物不必加工剪切3細菌致病島：指病原菌染色體上編碼許多毒力相關基因的分子量較大（20Kb-100Kb）的外源DNA片段。一、細菌的染色體1結構與大?。弘p股閉合環(huán)狀DNA，缺乏組蛋白，總長約1本第3章細菌遺傳變異課件二、質(zhì)粒(plasmid)

:1～200KB，為染色體的0.5％～3％，

質(zhì)粒不是細菌生存所必需；

質(zhì)粒的特征1具有自我復制能力2質(zhì)粒的轉移性

根據(jù)質(zhì)粒能否通過細菌接合作用進行傳遞：

接合性質(zhì)粒：F質(zhì)粒、R質(zhì)粒，分子量大

非接合性質(zhì)粒：轉導，

分子量小二、質(zhì)粒(plasmid):1～200KB，為染色體的0.3、質(zhì)粒丟失后不影響細菌的生命活動4、質(zhì)粒賦予細菌的生物學性狀：＃F質(zhì)粒

fertilityplasmid：編碼性菌毛；＃R質(zhì)粒

resisteanceplasmid：使細菌產(chǎn)生耐藥性＃Col質(zhì)粒

colicinogenicplasmid

：決定大腸桿菌產(chǎn)生大腸菌素＃Vi質(zhì)粒

virulenceplasmid

：與毒力有關3、質(zhì)粒丟失后不影響細菌的生命活動三噬菌體

噬菌體（phage）：細菌和真菌的病毒。

體積微小，結構簡單，必需在活細胞內(nèi)寄生與增殖。(一)生物學性狀：（1）噬菌體廣布于自然界、大小以nm計算（2）基本形態(tài)：即蝌蚪形，微球形，細桿狀。（3）結構：有頭部和尾部三噬菌體本第3章細菌遺傳變異課件(二)噬菌體感染細菌的兩種結果（噬菌體與細菌的相互關系）

1噬菌體增殖和細菌的裂解---溶菌性周期；

吸附、穿入、生物合成、裝配和釋放。

毒性噬菌體：

在敏感細菌內(nèi)增殖并引起細菌裂解的噬菌體。

噬菌體裂解細菌的現(xiàn)象:(二)噬菌體感染細菌的兩種結果圖3-2圖3-22溶原性細菌的形成--溶原性周期

(1)溶原性噬菌體（溫和噬菌體）:

侵染細菌后并不增殖，將基因整合在細菌的基因中，并隨細菌分裂而被分裂到兩個

細菌的基因中去的噬菌體。（2）前噬菌體：指核酸整合到細菌染色體上的噬菌體。（3）溶原性細菌：帶有前噬菌體基因組的細菌稱2溶原性細菌的形成--溶原性周期

溶原狀態(tài)可自發(fā)中止（10－5），進入增殖周期，引起細菌裂解。

溫和噬菌體

溶原性周期溶菌性周期

毒性噬菌體

溶菌性周期

溶原狀態(tài)可自發(fā)中止（10－5），進入增殖周期，引1定義：是基因組上的一段特殊序列，它能在染色體、質(zhì)粒和噬菌體之間自行移動2發(fā)現(xiàn)：BarbaraMcClintock于20世紀40年代提出。1983年獲NoblePrize1902-1992ColdSpringHarborLaboratory四、轉座子Transposon,Tn1定義：是基因組上的一段特殊序列，它能在染色體、質(zhì)粒和噬菌Transposons:self-shiftingsegmentsofthegenomeTransposons:self-shiftingseg第3節(jié)細菌變異的機制變異表型變異基因型變異：基因的突變基因的轉移與重組第3節(jié)細菌變異的機制變異表型變異一、基因突變1、類型：

點突變：一個bp對堿基置換

堿基插入或缺失-移碼突變

多點突變：兩個以上bp對

染色體重排

染色體缺失

染色體重復

染色體倒位一、基因突變1、類型：2突變率

自發(fā)突變，10-10-10-6

誘發(fā)突變，10-6-10-43、突變與選擇：突變株極少，只有在適宜突變株生長而不適宜野生株的環(huán)境中才能被選擇出來。本第3章細菌遺傳變異課件二、細菌的基因轉移和重組供體菌:提供遺傳物質(zhì)的細菌；受體菌:接受DNA的細菌稱為?；蜣D移:供體菌DNA轉移給受體菌的過程重組:轉移的基因與受體菌DNA整合在一起方式:轉化、轉導、接合和溶原性轉換二、細菌的基因轉移和重組供體菌:提供遺傳物質(zhì)的細菌；1、轉化

transformation(1)定義:受體菌直接攝取供體菌DNA,從而獲得新的遺傳性狀的過程。(2)轉化DNA來源:細菌溶解后釋放的，人工提取的。(3)舉例:肺炎球菌轉化試驗：

1、轉化transformation取血培養(yǎng)活的S型肺炎鏈球菌感染活的S型肺炎鏈球菌1928,Griffith肺炎球菌轉化試驗取血培養(yǎng)活的S型感染活的S型肺炎鏈球菌1928,Griff取血培養(yǎng)活的R型肺炎鏈球菌感染無菌生長1928,Griffith肺炎球菌轉化試驗取血培養(yǎng)活的R型感染無菌生長1928,Griffith肺炎取血培養(yǎng)死的S型肺炎鏈球菌感染無菌生長1928,Griffith肺炎球菌轉化試驗取血培養(yǎng)死的S型感染無菌生長1928,Griffith肺炎取血培養(yǎng)S死+R活感染1928,Griffith活的S型肺炎鏈球菌肺炎球菌轉化試驗取血培養(yǎng)S死+R活感染1928,Griffith活的S型肺取血培養(yǎng)DNA(S)+R活感染1944,Avery活的S型肺炎鏈球菌肺炎球菌轉化試驗取血培養(yǎng)DNA(S)+R活感染1944,Avery活的S型1928,Griffith發(fā)現(xiàn)轉化現(xiàn)象1944，Avery發(fā)現(xiàn)轉化因子是DNA可轉化的性狀：抗原型、抗藥性、致病性等細菌發(fā)生轉化與下列因素有關：（1）供體菌與受體菌的DNA應有同源性，即親緣關

系越近，轉化效率越高；（2）受體菌應處于感受態(tài)：

受體菌能從環(huán)境中攝取DNA的能力稱感受態(tài)。1928,Griffith發(fā)現(xiàn)轉化現(xiàn)象2、接合conjugation（1）定義:

細菌通過性菌毛相互溝通，將供體菌的質(zhì)?；蛉旧wDNA轉移給受體菌的過程。（2）F質(zhì)粒接合轉移過程:

F＋菌與F－

性菌毛

F＋菌的F質(zhì)粒中的

菌接觸

溝通

一條DNA進入F－菌

F－菌長出性菌毛2、接合conjugation圖3-6圖3-6（3）R質(zhì)粒的接合

A1959年日本多重耐藥+敏感多重耐藥大腸桿菌志賀菌志賀菌

BR100質(zhì)粒

耐藥傳遞因子(RTF):編碼性菌毛

耐藥決定因子:決定細菌耐藥性,攜帶一種或

多種耐藥基因。

（3）R質(zhì)粒的接合RTFTn9Tn4Tn5抗氨芐青霉素、磺胺、鏈霉素抗卡那霉素抗氯霉素R100質(zhì)粒RTFTn9Tn4Tn5抗氨芐青霉素、抗卡那霉素抗氯霉素R13502株大腸埃希菌對各種抗菌藥物的耐藥率％3502株大腸埃希菌對各種抗菌藥物的耐藥率％

細菌耐藥是全球性的問題

甲氧西林耐藥的葡萄球菌

耐甲氧西林金葡耐甲氧西林凝固酶陰性葡萄球菌

細菌耐藥是全球性的問題

甲氧西林耐藥的葡萄球菌

耐甲氧西林3、轉導transduction

(1)定義:以噬菌體為媒介，將供體菌的DNA片段轉移到

受體菌內(nèi),使受體菌獲得新的遺傳性狀。（2）分類:普遍性轉導：任何基因完全轉導:轉導基因整合到細菌DNA中兩個子代細菌中流產(chǎn)轉導:轉導基因游離一個子代細菌中

局限性轉導:特定基因

3、轉導transduction本第3章細菌遺傳變異課件普遍性轉導普遍性轉導局限性轉導局限性轉導4、溶原性轉換lysogenicconversion

定義:溶原性細菌因染色體上整合有前噬菌體而獲

得新的遺傳性狀。

如：白喉桿菌:感染棒狀桿菌噬菌體

產(chǎn)生白喉毒素

肉毒梭菌:肉毒毒素

A族溶血性鏈球菌:紅疹毒素

金葡:a溶血素、腸毒素A4、溶原性轉換lysogenicconversion5、原生質(zhì)體融合

兩種細菌高滲聚乙二醇原生質(zhì)（缺乏細胞壁）培養(yǎng)基體融合雙倍體細菌原生質(zhì)體融合技術：有價值實現(xiàn)細菌基因的轉移和重組5、原生質(zhì)體融合第四節(jié)細菌變異在醫(yī)學上的應用1、診斷、治療和預防方面的應用2、在檢測致癌物質(zhì)方面的應用3、在流行病學方面的應用4、在基因工程和分子生物學方面的應用第四節(jié)細菌變異在醫(yī)學上的應用思考題1、細菌轉導和溶原性轉換的共同特點是A、需要質(zhì)粒參與B、需要性菌毛介導C、需毒性噬菌體介導D、需溫和噬菌體介導E、供體菌與受體菌直接接觸2、介導細菌間接合的物質(zhì)是A、鞭毛B、普通菌毛C、性菌毛D、中介體E、核糖體3、常見的細菌性狀變異有＿＿、＿＿、＿＿、＿＿等。思考題4、L型細菌是指________細菌，培養(yǎng)應選用________培養(yǎng)基。5、細菌變異的物質(zhì)基礎是菌體內(nèi)的________和________。6、細菌的基因轉移與重組的方式有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿等。7、有F質(zhì)粒的細菌有＿＿＿＿，亦稱＿＿＿＿。8、F—菌亦稱＿＿＿＿，可經(jīng)＿＿＿＿方式變?yōu)镕+菌。4、L型細菌是指________細菌，培養(yǎng)應選用______作業(yè)1、名詞解釋Transformation、Conjugation、Transductionlysogenicconversion、BCG2、通常把細菌的鞭毛從有到無的變異，稱為____變異。3、卡介苗是用失去毒力的________菌制成的活疫苗?？梢杂糜陬A防________病。4、白喉毒素是由＿＿＿＿基因編碼產(chǎn)生的。5、噬菌體參與的基因轉移與重組的方式有＿＿＿＿和＿＿＿＿。作業(yè)1、名詞解釋謝謝謝謝病例分析70年代初，河南某村8歲女童，扁桃腺炎發(fā)燒39℃，村赤腳醫(yī)生注射青霉素3天后燒退康復。但同時臀部注射部位出現(xiàn)紅腫痛，癤子成熟后切開，流出大量黃色膿液，20天后痊愈留疤痕。

癤子形成原因？病原體？病例分析70年代初，河南某村8歲女童，扁桃腺炎發(fā)燒39℃第十章

第二節(jié)消毒與滅菌p110

一、概念

1、滅菌（sterilization）：

殺滅物體上所有微生物的方法。

2、消毒（disinfection）：

指殺死病原微生物。

（化學）消毒劑。第十章第二節(jié)消毒與滅菌p1103、無菌（asepsis）：不含活的微生物。

無菌操作：防止微生物進入機體或物體的操作方法。4、防腐（antisepsis）：

指防止或抑制微生物生長繁殖的方法。

防腐劑：用于防腐的化學藥物稱為

有些化學藥物

低濃度為防腐劑，

高濃度可作為消毒劑。3、無菌（asepsis）：不含活的微生物。一、物理消毒滅菌法（一）熱力滅菌法：分干熱和濕熱兩類1濕熱的滅菌（1）高壓蒸汽滅菌法：最常用、最有效壓力：1.05kg/cm2、103.4kPa

溫度：121.3℃

時間：15～30分鐘，

可殺死包括細菌芽胞在內(nèi)的一切微生物。

一、物理消毒滅菌法本第3章細菌遺傳變異課件(2)煮沸法：1個大氣壓下，100℃，5分鐘殺滅細菌繁殖體。1～2小時殺滅細菌芽胞。常用于消毒食具、注射器、刀剪等。(3)流通蒸汽消毒法：阿諾流通蒸汽滅菌器或普通蒸籠。(2)煮沸法：1個大氣壓下，100℃，5分鐘殺滅細菌繁殖體。(4)間歇滅菌法：流通蒸汽加熱的物品37℃孵箱過夜使芽胞變成繁殖體次日再經(jīng)流通蒸汽加熱，重復三次，可達目的。(5)巴氏消毒法：由巴斯德首創(chuàng)，常用于牛奶和酒類的消毒，一般加熱61.1～62.8℃30分鐘，或71.7℃15～30秒。(4)間歇滅菌法：2、干熱滅菌法：焚燒法燒灼法干烤法紅外線微波

2、干熱滅菌法：2、干熱滅菌法1）焚燒：用于廢棄物品的消毒或用于死于傳染病的人或動物尸體的焚毀。2）燒灼：微生物實驗室中使用的接種環(huán)和試管口可通過火焰燒灼滅菌。2、干熱滅菌法干熱滅菌法3）干烤:烤箱中加熱160～180℃，維持2小時，可殺滅包括芽胞在內(nèi)的一切微生物。主要用于玻璃器皿、瓷器等的滅菌。4）紅外線和微波：干熱滅菌法

干熱和濕熱的比較：在溫度和時間相同的情況下濕熱的效果優(yōu)于干熱。原因：1、濕熱條件下：菌體吸收水分，使蛋白質(zhì)易于凝固變性；2、濕熱的穿透力比干熱強能較快提高內(nèi)部溫度；3、熱蒸汽由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，放出大量潛熱，能迅速提高物品內(nèi)部溫度。本第3章細菌遺傳變異課件（二）射線滅菌法

1、紫外線(UV)：波長240～280nm有殺菌作用，以265～266nm作用最強，

殺菌機制：使DNA變性；還可使分子氧變成臭氧，也有殺菌作用。

紫外線穿透力弱，不能透過玻璃、紙等物品，故適用于物體表面和空氣的消毒；紫外線對人皮膚、角膜有害，應注意防護。本第3章細菌遺傳變異課件2、電離輻射：

電離射線是穿透力很強的高能射線，對生物可產(chǎn)生極強的致死效應。用于殺菌的有X、γ射線，破壞微生物的核酸。常用于大量一次性醫(yī)用塑料制品的消毒；也可用于橡膠制品、食品、藥品等的消毒，而不破壞其成分。2、電離輻射：（三）濾過除菌法：是用機械過濾將液體中或空氣中的細菌除去的方法。法。濾菌器除菌能力取決于濾板或濾膜的孔徑，本法主要用于不耐高溫的的血清、毒素、抗生素、藥液和空氣的除菌。（三）濾過除菌法：是用機械過濾將液體中或空氣中的細菌除去的方常用濾菌器有：＃薄膜濾器：

濾膜孔徑<0.45m、0.3m、0.22m。

可用于醫(yī)院病房、超凈臺的除菌。＃玻璃濾器

常用濾菌器有：二、化學消毒滅菌法：是用化學藥物殺死或抑制病原微生物的方法。具有殺菌作用的稱為消毒劑；

具有抑菌作用的稱為防腐劑。（一）常用消毒劑的種類、濃度和用途見表

二、化學消毒滅菌法：

化學消毒劑的種類與用途1.重金屬鹽類：2%紅汞，皮膚、粘膜、小創(chuàng)面消毒。氧化劑：0.1%高錳酸鉀，皮膚、尿道的消毒。

3%過氧化氫，皮膚、粘膜、創(chuàng)傷消毒。3.鹵素類：2.5%碘酒，皮膚的消毒。4.醇類：75%乙醇，皮膚、體溫計的消毒。5.醛類：10%甲醛，浸泡、物品表面消毒。6.酚類：3～5%石炭酸、來蘇，地面、器械表面消毒。7.染料：2～4%龍膽紫，表淺創(chuàng)傷的消毒。化學消毒劑的種（二）化學消毒劑的作用機理：

＃使菌體蛋白變性或凝固；

＃干擾細菌的酶系統(tǒng)；

＃改變細胞膜的通透性。（二）化學消毒劑的作用機理：（三）影響消毒劑作用的因素

1、消毒劑的性質(zhì)、濃度和作用時間

2、溫度和酸堿度

3、細菌的種類、數(shù)量

4、環(huán)境中有機物（三）影響消毒劑作用的因素1、消毒是指：（＿＿＿＿）A、殺滅物體上所有微生物

B、殺滅物體上的病原微生物

C、殺滅細菌芽孢D、使物體上無活菌存在

E、抑制微生物生長繁殖的方法2、殺滅芽孢最常用和最有效的方法是：（＿＿＿＿）A、紫外線照射

B、煮沸5minC、巴氏消毒法

D、流通蒸氣滅菌法

E、高壓蒸氣滅菌法3、乙醇消毒劑常用的濃度為（＿＿＿＿）A、100%B、95%C、75%D、50%E、30%1、消毒是指：（＿＿＿＿）作業(yè)名詞解釋sterilizationdisinfectionasepsisantisepsis作業(yè)名詞解釋第3章細菌遺傳與變異p34病原生物學與免疫學教研室潘鳳蘭副教授

聯(lián)系方式：81487384(o)第3章細菌遺傳與變異p34病原生物學與免疫學教研室細菌細胞壁缺陷型（細菌的L型）：p14

1）發(fā)現(xiàn)：念珠狀鏈桿菌

一種極小的菌落，其菌體呈高

度多形態(tài)性變異，稱為L型細菌。（因首先在英國

的Lister研究所發(fā)現(xiàn)而得名。）

2）形成原因：肽聚糖遭破壞，多數(shù)細菌死亡，但有的細

菌不死，成為細胞壁缺陷型細菌。

細菌細胞壁缺陷型（細菌的L型）：p143）特點：

A菌體呈高度的多形性且大小不一

B一般呈革蘭氏陰性；

C高滲低瓊脂含血清的培養(yǎng)基中生長，菌落有三種類型：

（1）油煎蛋樣菌落，（2）顆粒型菌落，

（3）絲狀菌落。

D在一定條件下可返祖回復到原來形態(tài)的細菌。3）特點：L型細菌正常細菌顆粒型菌落油煎蛋樣菌落L型細菌正常細菌顆粒型菌落油煎蛋樣菌落4）致?。?/p>

A引起慢性感染。如腎盂腎炎、骨髓炎、心內(nèi)膜

炎，反復發(fā)作或遷延不愈。

B常發(fā)生于作用于細胞壁的抗生素治療過程中。

C常規(guī)細菌檢查多呈陰性。

臨床遇有癥狀明顯而標本培養(yǎng)陰性者應考慮L型細菌

感染的可能。

4）致?。翰±治瞿衬?7歲，因嗓子疼服用阿莫西林兩周后，出現(xiàn)慢性腎盂腎炎感染，半年內(nèi)反復發(fā)作、不愈，常規(guī)細菌檢查呈陰性。

考慮可能是什么細菌感染的可能？實驗室如何檢查病原？病例分析一形態(tài)結構變異

1、細菌的L型變異：

2、鞭毛變異：H-O變異

（德語：hauch薄霧，

ohne

hauch無薄霧）

3、莢膜變異：

細菌L型正常細菌第二節(jié)細菌變異的現(xiàn)象一形態(tài)結構變異細菌L型正常細菌第二節(jié)細菌變異的現(xiàn)象二、抗原性變異沙門菌屬H抗原：Ⅰ相-

Ⅱ相三、菌落變異：（S－R變異）

光滑型（smooth,S）

粗糙型（rough,R）四、毒力變異：

例如：卡介苗（Bacillus

Calmette

Gueria,BCG）

將有毒的牛型結核桿菌，接種在含有甘油、膽汁、馬鈴薯的培養(yǎng)基中，歷時13年，經(jīng)過230次傳代，而獲得的一株毒力減弱而抗原性不變的變異菌株。對人無致病力。二、抗原性變異五、耐藥性變異敏感菌株耐藥菌株多重耐藥菌株例：1痢疾桿菌（鏈霉素）敏感菌株耐藥菌株依賴性菌株

2金葡菌對青霉素的耐藥菌株，

1946年僅占14％，1966年已高達97％；五、耐藥性變異第一節(jié)與細菌遺傳相關的物質(zhì)

物質(zhì)基礎:染色體、質(zhì)粒與轉座子

噬菌體第一節(jié)與細菌遺傳相關的物質(zhì)1結構與大小：雙股閉合環(huán)狀DNA，

缺乏組蛋白，總長約1mm，約為菌體長度的1000倍。2與真核染色體的區(qū)別：

（1）單拷貝（2）無內(nèi)含子、轉錄產(chǎn)物不必加工剪切3細菌致病島：指病原菌染色體上編碼許多毒力相關基因的分子量較大（20Kb-100Kb）的外源DNA片段。一、細菌的染色體1結構與大?。弘p股閉合環(huán)狀DNA，缺乏組蛋白，總長約1本第3章細菌遺傳變異課件二、質(zhì)粒(plasmid)

:1～200KB，為染色體的0.5％～3％，

質(zhì)粒不是細菌生存所必需；

質(zhì)粒的特征1具有自我復制能力2質(zhì)粒的轉移性

根據(jù)質(zhì)粒能否通過細菌接合作用進行傳遞：

接合性質(zhì)粒：F質(zhì)粒、R質(zhì)粒，分子量大

非接合性質(zhì)粒：轉導，

分子量小二、質(zhì)粒(plasmid):1～200KB，為染色體的0.3、質(zhì)粒丟失后不影響細菌的生命活動4、質(zhì)粒賦予細菌的生物學性狀：＃F質(zhì)粒

fertilityplasmid：編碼性菌毛；＃R質(zhì)粒

resisteanceplasmid：使細菌產(chǎn)生耐藥性＃Col質(zhì)粒

colicinogenicplasmid

：決定大腸桿菌產(chǎn)生大腸菌素＃Vi質(zhì)粒

virulenceplasmid

：與毒力有關3、質(zhì)粒丟失后不影響細菌的生命活動三噬菌體

噬菌體（phage）：細菌和真菌的病毒。

體積微小，結構簡單，必需在活細胞內(nèi)寄生與增殖。(一)生物學性狀：（1）噬菌體廣布于自然界、大小以nm計算（2）基本形態(tài)：即蝌蚪形，微球形，細桿狀。（3）結構：有頭部和尾部三噬菌體本第3章細菌遺傳變異課件(二)噬菌體感染細菌的兩種結果（噬菌體與細菌的相互關系）

1噬菌體增殖和細菌的裂解---溶菌性周期；

吸附、穿入、生物合成、裝配和釋放。

毒性噬菌體：

在敏感細菌內(nèi)增殖并引起細菌裂解的噬菌體。

噬菌體裂解細菌的現(xiàn)象:(二)噬菌體感染細菌的兩種結果圖3-2圖3-22溶原性細菌的形成--溶原性周期

(1)溶原性噬菌體（溫和噬菌體）:

侵染細菌后并不增殖，將基因整合在細菌的基因中，并隨細菌分裂而被分裂到兩個

細菌的基因中去的噬菌體。（2）前噬菌體：指核酸整合到細菌染色體上的噬菌體。（3）溶原性細菌：帶有前噬菌體基因組的細菌稱2溶原性細菌的形成--溶原性周期

溶原狀態(tài)可自發(fā)中止（10－5），進入增殖周期，引起細菌裂解。

溫和噬菌體

溶原性周期溶菌性周期

毒性噬菌體

溶菌性周期

溶原狀態(tài)可自發(fā)中止（10－5），進入增殖周期，引1定義：是基因組上的一段特殊序列，它能在染色體、質(zhì)粒和噬菌體之間自行移動2發(fā)現(xiàn)：BarbaraMcClintock于20世紀40年代提出。1983年獲NoblePrize1902-1992ColdSpringHarborLaboratory四、轉座子Transposon,Tn1定義：是基因組上的一段特殊序列，它能在染色體、質(zhì)粒和噬菌Transposons:self-shiftingsegmentsofthegenomeTransposons:self-shiftingseg第3節(jié)細菌變異的機制變異表型變異基因型變異：基因的突變基因的轉移與重組第3節(jié)細菌變異的機制變異表型變異一、基因突變1、類型：

點突變：一個bp對堿基置換

堿基插入或缺失-移碼突變

多點突變：兩個以上bp對

染色體重排

染色體缺失

染色體重復

染色體倒位一、基因突變1、類型：2突變率

自發(fā)突變，10-10-10-6

誘發(fā)突變，10-6-10-43、突變與選擇：突變株極少，只有在適宜突變株生長而不適宜野生株的環(huán)境中才能被選擇出來。本第3章細菌遺傳變異課件二、細菌的基因轉移和重組供體菌:提供遺傳物質(zhì)的細菌；受體菌:接受DNA的細菌稱為。基因轉移:供體菌DNA轉移給受體菌的過程重組:轉移的基因與受體菌DNA整合在一起方式:轉化、轉導、接合和溶原性轉換二、細菌的基因轉移和重組供體菌:提供遺傳物質(zhì)的細菌；1、轉化

transformation(1)定義:受體菌直接攝取供體菌DNA,從而獲得新的遺傳性狀的過程。(2)轉化DNA來源:細菌溶解后釋放的，人工提取的。(3)舉例:肺炎球菌轉化試驗：

1、轉化transformation取血培養(yǎng)活的S型肺炎鏈球菌感染活的S型肺炎鏈球菌1928,Griffith肺炎球菌轉化試驗取血培養(yǎng)活的S型感染活的S型肺炎鏈球菌1928,Griff取血培養(yǎng)活的R型肺炎鏈球菌感染無菌生長1928,Griffith肺炎球菌轉化試驗取血培養(yǎng)活的R型感染無菌生長1928,Griffith肺炎取血培養(yǎng)死的S型肺炎鏈球菌感染無菌生長1928,Griffith肺炎球菌轉化試驗取血培養(yǎng)死的S型感染無菌生長1928,Griffith肺炎取血培養(yǎng)S死+R活感染1928,Griffith活的S型肺炎鏈球菌肺炎球菌轉化試驗取血培養(yǎng)S死+R活感染1928,Griffith活的S型肺取血培養(yǎng)DNA(S)+R活感染1944,Avery活的S型肺炎鏈球菌肺炎球菌轉化試驗取血培養(yǎng)DNA(S)+R活感染1944,Avery活的S型1928,Griffith發(fā)現(xiàn)轉化現(xiàn)象1944，Avery發(fā)現(xiàn)轉化因子是DNA可轉化的性狀：抗原型、抗藥性、致病性等細菌發(fā)生轉化與下列因素有關：（1）供體菌與受體菌的DNA應有同源性，即親緣關

系越近，轉化效率越高；（2）受體菌應處于感受態(tài)：

受體菌能從環(huán)境中攝取DNA的能力稱感受態(tài)。1928,Griffith發(fā)現(xiàn)轉化現(xiàn)象2、接合conjugation（1）定義:

細菌通過性菌毛相互溝通，將供體菌的質(zhì)?；蛉旧wDNA轉移給受體菌的過程。（2）F質(zhì)粒接合轉移過程:

F＋菌與F－

性菌毛

F＋菌的F質(zhì)粒中的

菌接觸

溝通

一條DNA進入F－菌

F－菌長出性菌毛2、接合conjugation圖3-6圖3-6（3）R質(zhì)粒的接合

A1959年日本多重耐藥+敏感多重耐藥大腸桿菌志賀菌志賀菌

BR100質(zhì)粒

耐藥傳遞因子(RTF):編碼性菌毛

耐藥決定因子:決定細菌耐藥性,攜帶一種或

多種耐藥基因。

（3）R質(zhì)粒的接合RTFTn9Tn4Tn5抗氨芐青霉素、磺胺、鏈霉素抗卡那霉素抗氯霉素R100質(zhì)粒RTFTn9Tn4Tn5抗氨芐青霉素、抗卡那霉素抗氯霉素R13502株大腸埃希菌對各種抗菌藥物的耐藥率％3502株大腸埃希菌對各種抗菌藥物的耐藥率％

細菌耐藥是全球性的問題

甲氧西林耐藥的葡萄球菌

耐甲氧西林金葡耐甲氧西林凝固酶陰性葡萄球菌

細菌耐藥是全球性的問題

甲氧西林耐藥的葡萄球菌

耐甲氧西林3、轉導transduction

(1)定義:以噬菌體為媒介，將供體菌的DNA片段轉移到

受體菌內(nèi),使受體菌獲得新的遺傳性狀。（2）分類:普遍性轉導：任何基因完全轉導:轉導基因整合到細菌DNA中兩個子代細菌中流產(chǎn)轉導:轉導基因游離一個子代細菌中

局限性轉導:特定基因

3、轉導transduction本第3章細菌遺傳變異課件普遍性轉導普遍性轉導局限性轉導局限性轉導4、溶原性轉換lysogenicconversion

定義:溶原性細菌因染色體上整合有前噬菌體而獲

得新的遺傳性狀。

如：白喉桿菌:感染棒狀桿菌噬菌體

產(chǎn)生白喉毒素

肉毒梭菌:肉毒毒素

A族溶血性鏈球菌:紅疹毒素

金葡:a溶血素、腸毒素A4、溶原性轉換lysogenicconversion5、原生質(zhì)體融合

兩種細菌高滲聚乙二醇原生質(zhì)（缺乏細胞壁）培養(yǎng)基體融合雙倍體細菌原生質(zhì)體融合技術：有價值實現(xiàn)細菌基因的轉移和重組5、原生質(zhì)體融合第四節(jié)細菌變異在醫(yī)學上的應用1、診斷、治療和預防方面的應用2、在檢測致癌物質(zhì)方面的應用3、在流行病學方面的應用4、在基因工程和分子生物學方面的應用第四節(jié)細菌變異在醫(yī)學上的應用思考題1、細菌轉導和溶原性轉換的共同特點是A、需要質(zhì)粒參與B、需要性菌毛介導C、需毒性噬菌體介導D、需溫和噬菌體介導E、供體菌與受體菌直接接觸2、介導細菌間接合的物質(zhì)是A、鞭毛B、普通菌毛C、性菌毛D、中介體E、核糖體3、常見的細菌性狀變異有＿＿、＿＿、＿＿、＿＿等。思考題4、L型細菌是指________細菌，培養(yǎng)應選用________培養(yǎng)基。5、細菌變異的物質(zhì)基礎是菌體內(nèi)的________和________。6、細菌的基因轉移與重組的方式有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿等。7、有F質(zhì)粒的細菌有＿＿＿＿，亦稱＿＿＿＿。8、F—菌亦稱＿＿＿＿，可經(jīng)＿＿＿＿方式變?yōu)镕+菌。4、L型細菌是指________細菌，培養(yǎng)應選用______作業(yè)1、名詞解釋Transformation、Conjugation、Transductionlysogenicconversion、BCG2、通常把細菌的鞭毛從有到無的變異，稱為____變異。3、卡介苗是用失去毒力的________菌制成的活疫苗?？梢杂糜陬A防________病。4、白喉毒素是由＿＿＿＿基因編碼產(chǎn)生的。5、噬菌體參與的基因轉移與重組的方式有＿＿＿＿和＿＿＿＿。作業(yè)1、名詞解釋謝謝謝謝病例分析70年代初，河南某村8歲女童，扁桃腺炎發(fā)燒39℃，村赤腳醫(yī)生注射青霉素3天后燒退康復。但同時臀部注射部位出現(xiàn)紅腫痛，癤子成熟后切開，流出大量黃色膿液，20天后痊愈留疤痕。

癤子形成原因？病原體？病例分析70年代初，河南某村8歲女童，扁桃腺炎發(fā)燒39℃第十章

第二節(jié)消毒與滅菌p110

一、概念

1、滅菌（sterilization）：

殺滅物體上所有微生物的方法。

2、消毒（disinfection）：

指殺死病原微生物。

（化學）消毒劑。第十章第二節(jié)消毒與滅菌p1103、無菌（asepsis）：不含活的微生物。

無菌操作：防止微生物進入機體或物體的操作方法。4、防腐（antisepsis）：

指防止或抑制微生物生長繁殖的方法。

防腐劑：用于防腐的化學藥物稱為

有些化學藥物

低濃度為防腐劑，

高濃度可作為消毒劑。3、無菌（asepsis）：不含活的微生物。一、物理消毒滅菌法（一）熱力滅菌法：分干熱和濕熱兩類1濕熱的滅菌（1）高壓蒸汽滅菌法：最常用、最有效壓力：1.05kg/cm2、103.4kPa

溫度：121.3℃

時間：15～30分鐘，

可殺死包括細菌芽胞在內(nèi)的一切微生物。

一、物理消毒滅菌法本第3章細菌遺傳變異課件(2)煮沸法：1個大氣壓下，100℃，5分鐘殺滅細菌繁殖體。1～2小時殺滅細菌芽胞。常用于消毒食具、注射器、刀剪等。(3)流通蒸汽消毒法：阿諾流通蒸汽滅菌器或普通蒸籠。(2)煮沸法：1個大氣壓下，100℃，5分鐘殺滅細菌繁殖體。(4)間歇滅菌法：流通蒸汽加熱的物品37℃孵箱過夜使芽胞變成繁殖體次日再經(jīng)流通蒸汽加熱，重復三次，可達目的。(5)巴氏消毒法：由巴斯德首創(chuàng)，常用于牛奶和酒類的消毒，一般加熱61.1～62.8℃30分鐘，或71.7℃15～30秒。(4)間歇滅菌法：2、干熱滅菌法：焚燒法