病原生物学及免疫学（第三版）：细菌的遗传与变异PPT教学课件.pptx

1.掌握：细菌基因转移与重组的方式及其意义。

2.熟悉：细菌的变异现象；细菌遗传性变异的物质基础

3.了解：细菌的变异在医学中的应用。

4.具有将细菌的变异现象应用于控制和消灭感染性疾病、保障人类健康的认知能力。;;第一节细菌的变异现象;;一、形态结构的变异;(二)荚膜变异

肺炎链球菌在机体内或在含有血清的培养基中初分离时可形成荚膜，致病性强，经传代培养后荚膜逐渐消失，致病性也随之减弱肺炎链球菌在机体内或在含有血清的培养基中初分离时可形成荚膜，致病性强，经传代培养后荚膜逐渐消失，致病性也随之减弱。;(三)芽胞变异;二、菌落变异;变异时不仅菌落的特征发生改变，且细菌的其它性状也发生了变化。

S型菌的致病性强，但有少数R型菌的致病性强，如结核分枝杆菌。

S—R变异常见于肠道杆菌，由于失去LPS的特异性寡糖重复单位而引起的。;三、毒力变异;四、耐药性变异;;第二节细菌遗传性变异的物质基础;一、染色体;二、质粒;种类及功能：

致育质粒-(fertilityplasmid)

F质粒，产生性菌毛---F+

毒力质粒-(virulenceplasmid)

Vi质粒，产生相应毒素

耐药质粒-(resistanceplasmid)

R质粒，编码细菌对抗菌药物的耐药性

细菌素质粒-

Col质粒，产生细菌素;质粒基本特征有

①质粒具有自我复制的能力

②质粒DNA所编码的基因产物赋予细菌某些性状特征

③粒并非细菌生命活动不可缺少的遗传物质

④质粒的转移性，质粒可通过接合、转化或转导等方式在细菌间转移

⑤不相容性与相容性;四、噬菌体;(一)噬菌体的生物学性状;电镜下见噬菌体与宿主菌细胞膜表面接合×40000;蝌蚪型噬菌体由头部和尾部组成;(二)噬菌体与宿主菌的相互关系;毒性噬菌体在宿主菌内的增殖过程（复制周期）;２．穿入：有尾噬菌体将头部的DNA注入宿主菌内。无尾噬菌体经脱壳进入宿主菌内;３．生物合成：利用宿主菌的酶、能量复制核酸及合成蛋白质;４．成熟与释放;2.温和噬菌体(temperatephage)：

噬菌体感染宿主菌后不立即增殖，而是将其核酸整合到宿主菌核酸中，随宿主菌核酸的复制而复制，并随细菌的分裂而传代，出现这种结果的噬菌体被称为温和噬菌体(temperatephage)或溶原性噬菌体(lysogenicphage)。

温和噬菌体可以随宿主菌分裂传到子代细菌细胞中，这种随着细菌分裂而传代的状态称为溶原状态。

整合在宿主菌核酸中的噬菌体基因组称为前噬菌体，带有前噬菌体的细菌称为溶原性细菌。;溶原性细菌具有以下特征

①能正常分裂，并将前噬菌体传给子代

②前噬菌体可编码阻遏蛋白抑制后进入毒性噬菌体生物合成

③整合的前噬菌体给细菌带来新的性状

④前噬菌体可偶尔自发地或在某些理化和生物因素诱导下，脱离宿主染色体进入溶菌周期，导致细菌裂解;温和噬菌体有溶原性周期和溶菌性周期，而毒性噬菌体只有一个溶菌性周期。;温和噬菌体和毒性噬菌体的区别;;第三节细菌遗传性变异的发生机制;（二）染色体修复;二、基因的转移与重组;;（一）转化（transformation）;（二）接合（conjugation）;1.F质粒的接合;2.R质粒的接合;耐药质粒赋予宿主菌耐药性机制：

①使细菌产生灭活抗生素的酶类

②使细菌改变药物作用的靶部位

③控制细菌细胞对药物的通透性;（三）转导(transduction);1.普遍性转导

通过噬菌体将供体菌任何DNA片段转移至受体菌的转导现象，称为普遍性转导。;２．局限性转导

通过噬菌体将供体菌少数特定的基因转移给受体菌的转导现象，称为局限性转导或称特异性转导（如大肠杆菌λ染色体转导的半乳糖酶基因或生物素基因）。

局限性转导与温和噬菌体的溶原期有关。

;局限性转导示意图;（四）溶原性转换(lysogenicconversion);;第四节细菌的变异在医学中的应用;学习小结;思考题