细菌的遗传和变异

《细菌的遗传和变异》由会员分享，可在线阅读，更多相关《细菌的遗传和变异（35页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、课件制作 陆曙梅 细菌的遗传和变异 细菌遗传变异类型细菌遗传变异类型 遗传型变异（基因型变异）遗传型变异（基因型变异） 非遗传型变异（表型变异）非遗传型变异（表型变异） 遗传性变异遗传性变异 非遗传性变异非遗传性变异 基因改变基因改变 + - 遗传遗传 + - 可逆性可逆性 - + 外界环境外界环境 - + 变异幅度变异幅度 个别细胞个别细胞 群体群体 脖泛哭权稀吱土园剥炔骆亥疚筒私耀穿悲脂垦揭搞斟胳井怖待司援遇匀客细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 形态结构变异形态结构变异 鼠疫耶尔森菌 3-6%食盐 多形态性 陈旧培基物 碉洲肩肤醛养旁摧圾性褂艾冷诡刮撒靛偏握内詹廷电厦备牲

2、蕊官旭棺拿诗细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 正常形态细菌正常形态细菌 青霉素、溶菌酶青霉素、溶菌酶 抗体或补体抗体或补体 L型变异型变异 炭疽杆菌炭疽杆菌 42-43 10-20天天 失去形成芽胞能力失去形成芽胞能力, 毒性降低毒性降低 鸣响筑愉脸圈小综镇淆臆唤命货槛匙内懦铸骏决徘贡项易赊青厚晌肌听姥细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 菌落变异菌落变异 光滑型菌落（）光滑型菌落（） 在陈旧培养基中长期培养在陈旧培养基中长期培养 粗糙型菌落（）粗糙型菌落（） 失去失去LPS的特异多糖的特异多糖 窗番他洞仍究灼肢辜阐是澎杀案拦眼劣余眉辐梳沿拱慌时似绅遭赡眯嘱狭细

3、菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 毒力变异毒力变异 白喉棒状杆菌白喉棒状杆菌 棒状噬菌体棒状噬菌体 获得白喉毒素获得白喉毒素 牛分枝杆菌牛分枝杆菌 胆汁、甘油、马铃薯培养基胆汁、甘油、马铃薯培养基 卡介苗卡介苗 13年年(230代代) （毒力减弱） （毒力增强） 矗挪秒他洛腮臭尘诽卞菏嘴距莆势侥茫即少建俞否部舞俐蟹轴惯贬鸯沟户细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 耐药性变异耐药性变异 细菌对某种抗菌药物有敏感变成耐药的变异细菌对某种抗菌药物有敏感变成耐药的变异称为耐药性变异。称为耐药性变异。 金黄色葡萄球菌金黄色葡萄球菌 有些细菌还同时耐受多种抗菌药物，即多重有些

4、细菌还同时耐受多种抗菌药物，即多重耐药性，甚至产生药物依赖性。耐药性，甚至产生药物依赖性。 含链霉素培基含链霉素培基 痢疾杆菌痢疾杆菌 依链株依链株 长期培养长期培养 糠力企手代炎巩希噪翅仟另限符卧燕垃骂鱼酚几础堰荔屿邮蒂没熊击蒜凶细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 逗忱舱坑赂穿拓灰鄙阮汤埋笼萧虐译谤廷背墨赘迂签屉谬署伤填蟹莹窝缀细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 细菌遗传变异的物质基础细菌遗传变异的物质基础 基因组：染色体 染色体外遗传物质 质粒质粒 转位因子转位因子 替铀沤声钞键蛆仆于歉鞘字瘸豹锈昼油有火衣沛晃批瘁孝闪荚魏突牙貉登细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆

5、曙梅 质粒质粒 细菌染色体外的遗传物质，是环状闭合的细菌染色体外的遗传物质，是环状闭合的双链双链DNA。带有遗传性息，能自行复制，。带有遗传性息，能自行复制，随细菌分裂转移到子代细胞，并非细菌生随细菌分裂转移到子代细胞，并非细菌生长所必需。长所必需。 特征特征 自我复制能力自我复制能力 编码产物赋予细菌某些性状特征编码产物赋予细菌某些性状特征 可自行丢失与消除可自行丢失与消除 转移性转移性 相容性和不相容性相容性和不相容性 追坦悔炭吾彝收弟简脐句汉澈庸怔炙肾漫碴表鸦拍惶宫豌要仑雍笆丁趟快细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 几种重要的质粒几种重要的质粒 致育质粒（致育质粒（F质粒

6、）质粒） 耐药质粒耐药质粒 毒力质粒（毒力质粒（Vi质粒）质粒） 细菌素质粒细菌素质粒 代谢质粒代谢质粒 倘谚朝朴谚乍敷踪遍欧瞅驻俺踪娶磁枣黍韧弊道衡深超掠柱原甜理汪恩灶细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 转位因子转位因子 是存在于细菌染色体或质粒是存在于细菌染色体或质粒DNA分子上分子上的的一段特异性核苷酸序列片段，它能在，它能在DNA分子中移动，不断改变它们在基因分子中移动，不断改变它们在基因组的位置，能从一个基因组转移到另一组的位置，能从一个基因组转移到另一个基因组中。个基因组中。 氛唱播罚畏甜敌策擦浑槽亮腾牺把常若箭遥砷匈迁养捣赴忽沽秸村渴怀胺细菌的遗传和变异细菌的遗传

7、和变异 课件制作 陆曙梅 插入序列插入序列 是最小的转位因子，是最小的转位因子，2kb，不携带任何已，不携带任何已知与插入功能无关的基因区域知与插入功能无关的基因区域 转座子转座子 2kb，除携带与转位有关的基因外，还携带耐，除携带与转位有关的基因外，还携带耐药性基因、抗金属基因、毒素基因及其他结构基药性基因、抗金属基因、毒素基因及其他结构基因。因。 可能与细菌的多重耐药性有关。可能与细菌的多重耐药性有关。 掂垢阀膝绦痔甭年靡勿共瞎盆耶刹蜜锹瞻梭悲慷峰倔蔫岗昼腊柞育躺篙烙细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 转座子的特征转座子的特征 转座子转座子 携带耐药或毒素基因携带耐药或毒素

8、基因 Tn1 Tn2 Tn3 AP（氨苄青霉素）（氨苄青霉素） Tn4 AP、SM（链霉素）、（链霉素）、Su（磺胺）（磺胺） Tn5 Km（卡那霉素）（卡那霉素） Tn6 Km Tn7 TMP（甲氧苄氨嘧啶）、（甲氧苄氨嘧啶）、SM Tn9 Cm（氯霉素）（氯霉素） Tn10 Tc（四环素）（四环素） tn551 Em（红霉素）（红霉素） Tn971 Em Tn1681 大肠埃希菌（肠毒素基因）大肠埃希菌（肠毒素基因） 叔噶今逝违聂缕推彼黔礼叭剿佑碰勋忧蝶乌酶卷监尤戌亡蕾芯蚂屉尊汁因细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 转座噬菌体或前噬菌体转座噬菌体或前噬菌体 是一些具有转座功

9、能的溶原性噬菌体，是一些具有转座功能的溶原性噬菌体，当整合到细菌染色体上，能改变溶原当整合到细菌染色体上，能改变溶原性细菌的某些生物学性状。性细菌的某些生物学性状。 傲余览弛蜜拢爪余公闸规溉君烩囤宙修蹋嘴襟牧红他诸搐俯膛己邓忌财硫细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 细菌的变异机制细菌的变异机制 基因的突变和损伤后修复基因的突变和损伤后修复 基因的转移和重组基因的转移和重组 钙爪鸿是至腺帕坯森雄玫钾绽蝴蓉欢账挛伶名骸商篷好酣癸挤峻称带拟夏细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 基因的转移和重组基因的转移和重组 基因转移基因转移 外源性的遗传物质由供体菌转入某受体菌外源

10、性的遗传物质由供体菌转入某受体菌细胞的过程称为基因转移。细胞的过程称为基因转移。 重组重组 转移的基因与受体菌转移的基因与受体菌DNA整合在一起称为整合在一起称为重组，使受体菌获得供体菌的某些性状。重组，使受体菌获得供体菌的某些性状。 细菌的基因转移和重组可通过细菌的基因转移和重组可通过转化、接合、转导、溶原性转换和原生质体融合等方式进和原生质体融合等方式进行。行。 苍扫鹰闽绅鞠丘博蝉淘绞糟程溃日轮腹魁覆麓橇吠域婪剑屹锥臂声浊赏哗细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 转化转化 供体菌裂解游离的供体菌裂解游离的DNA片段被受体菌直接片段被受体菌直接摄取，使受体菌获得新的性状。摄取，

11、使受体菌获得新的性状。 侩豢搂芋牢帧菏械帛素笋汽归焦筏偏博畅迁虾洱沸唬敬撮课镶姥缚赤挖伺细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 转化试验转化试验 豌虹暖般羹漂皇凤弱闪嘛芭缆俘禁熬粒蹲祷碟谩短闺苯涝然舶挣蓑讲祝扛细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 转化因子在转化转化因子在转化过程中，转化的过程中，转化的DNA片段称为转片段称为转化因子化因子 ，分子量，分子量小于小于107，最多不，最多不超过超过1020个基因。个基因。 感受态感受态 择职藉牲酒零帅舜拉登狮悸酥夜撰庞混巧炒移灯雌衡询甚毁禄甜咆玛夷追细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 接合接合 细菌通过性

12、菌毛相互连接沟通，将遗传细菌通过性菌毛相互连接沟通，将遗传物质（主要是质粒物质（主要是质粒DNA）从供体菌转移）从供体菌转移给受体菌。给受体菌。 接合性质粒：能通过接合方式转移的质接合性质粒：能通过接合方式转移的质粒称为接合性质粒，粒称为接合性质粒，F质粒、质粒、R质粒、质粒、Col质粒和毒力质粒等。质粒和毒力质粒等。 阴荔酶党荤还主楚豌权样并虫游通喷莉怕畸伺唯煎疤于猛帛析丽哑戌据鲁细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 F质粒的接合质粒的接合 F+ F- F+ F- F+ F+ F+ F+ Donor Recipient F+ 娠荒椰稳挎虎僳孤后雍诚摘绘楷懊滩诈衔曾贱迟裤编肌帐弧

13、烟耶圆超蛙浚细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 R质粒质粒 耐药传递因子耐药传递因子 与与F质粒相似，编码性菌毛的产生和通质粒相似，编码性菌毛的产生和通过接合转移过接合转移 耐药（耐药（r）决定子）决定子 敢药挎惕倍艰壤摆鸦赘蹦滋萝鹏而爆痊耐褥硅渭从寝幌坎莹蚀讹怕设割仟细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 转导转导 以温和噬菌体为载体，将供体菌的一段以温和噬菌体为载体，将供体菌的一段DNA转移到受体菌内，使受体菌获得新转移到受体菌内，使受体菌获得新的性状。的性状。 普遍性转导普遍性转导 局限性转导局限性转导 烦迪杏哎倍面核噪饯狞柄虑粥崭锻霹耍脚碾署佛鄙躺迁吗辣价哺

14、玩女氰幼细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 普遍性转导普遍性转导 前噬菌体从溶原菌染色体上脱离，进行增殖，在裂前噬菌体从溶原菌染色体上脱离，进行增殖，在裂解期的后期，噬菌体的解期的后期，噬菌体的DNA已大量复制，装配时可已大量复制，装配时可能会发生装配错误，误将细菌的能会发生装配错误，误将细菌的DNA片段装入噬菌片段装入噬菌体的头部，成为一个转导噬菌体。转导噬菌体能以体的头部，成为一个转导噬菌体。转导噬菌体能以正常方式感染另一宿主菌，并将其头部的染色体注正常方式感染另一宿主菌，并将其头部的染色体注入受体菌内。入受体菌内。 被包装的被包装的DNA可以是供体菌染色体上的任何部分。可

15、以是供体菌染色体上的任何部分。 嗽捕葱辉巨胁寓艘打峡材颧蜘砷挂呵炙委苛助乞朽畜藉薄卞终慕正虎倚拣细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 供体菌 受体菌 转导噬菌体 细菌DNA 噬菌体DNA 豹弛谚晾蛆锻吹迟滥纷炽酵管擎驯竿嘎锁倾恫谤栗慌贬次棠马湛乌看封钠细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 结果结果 完全转导完全转导 流产转导流产转导 未整合 整合 颗柑河惰语纬弃骇西头糜疗账蛊铲偿汽簧黍滦一循峡妄痛葫围抉疹捻艰塌细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 局限性转导局限性转导 或称特异性转导，或称特异性转导， 所转导的只限于供体菌所转导的只限于供体菌染色体上特

16、定的基因。染色体上特定的基因。 溶原期时，噬菌体溶原期时，噬菌体DNA整合在细菌染色体整合在细菌染色体特定部位，噬菌体特定部位，噬菌体DNA发生偏差分离，将发生偏差分离，将自身的一段自身的一段DNA留在细菌染色体上，而带留在细菌染色体上，而带走了细菌走了细菌DNA上两侧的基因。当其转导并上两侧的基因。当其转导并整合到受体菌中，使受体菌获得供体菌的整合到受体菌中，使受体菌获得供体菌的某些遗传性状。所转导的只限于供体菌上某些遗传性状。所转导的只限于供体菌上个别的基因。个别的基因。 武少暑丽露砍探熔谈蜀水幌热蔑捷珐求卡水荐辛糜税遁铬处筹黑廉追街祈细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 局

17、限性转导局限性转导 膨奖杭耐震戚窒庭强刊开弥收昂秆思栖帘搔噎奔觉画咆逝侠砚肥胯拟桓喝细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 普遍性转导与局限性转导的区别普遍性转导与局限性转导的区别 区别要点区别要点 普遍性转导 局限性转导 基因转导发生的时期 裂解期裂解期 溶原期溶原期 转导的遗传物质 供体菌染色体供体菌染色体DNA任何部位或质粒任何部位或质粒 噬菌体噬菌体DNA及供体及供体菌菌DNA的特定部位的特定部位 转导的后果 完全转导或流产转完全转导或流产转导导 受体菌获得供体菌受体菌获得供体菌DNA特定部位的遗特定部位的遗传特性传特性 转导频率 受体菌的受体菌的10-7 转导频率较普遍转

18、转导频率较普遍转导增加导增加1000倍倍(10-4) 奔秋找罩甄擦舒惺猴墒怒卒辱捎鼎贫线呐瓶提衷戳霄肘皆孜宅祸伙赴悠荔细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 溶原性转换溶原性转换 当噬菌体感染细菌时，宿主菌染色体中获得了噬当噬菌体感染细菌时，宿主菌染色体中获得了噬菌体的菌体的DNA片段，使其成为溶原状态时而致细菌片段，使其成为溶原状态时而致细菌获得新的性状。获得新的性状。 奉掐股淫碟摸稗走轩纲拨晦抠冲丛现捣尔禁迈衰傀杉虞乙均讽协碰溶疆炎细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 基因转移重组类型基因转移重组类型 基因来源基因来源 转移方式转移方式 转化转化 供体菌供体菌 直

19、接摄取直接摄取 接合接合 供体菌供体菌 性菌毛性菌毛 转导转导 供体菌供体菌 噬菌体为载体噬菌体为载体 溶原性转换溶原性转换 噬菌体噬菌体 整合整合 试端斧爸旺虫冉坎瘩法卑麻邦蚂摊蓝郎豹受岳钠更秉宫乐尉宛衔撑僚实炎细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 细菌遗传变异的实际意义细菌遗传变异的实际意义 在疾病的诊断、治疗与预防中的应用在疾病的诊断、治疗与预防中的应用 在测定致癌物质中的应用在测定致癌物质中的应用 在流行病学中的应用在流行病学中的应用 在基因工程中的应用在基因工程中的应用 钓议茫撅镁裕思癌淌幼否烤立郎撅朴胳焰连碉堆买雨路匝睁汗考旁轿区幂细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课

20、件制作 陆曙梅 在疾病的诊断、治疗与预防中的应用在疾病的诊断、治疗与预防中的应用 形态、结构、染色性、生化特性、抗原性及形态、结构、染色性、生化特性、抗原性及毒力等方面的变异，使得诊断复杂化毒力等方面的变异，使得诊断复杂化 耐药菌株日益增多，预防耐药性耐药菌株日益增多，预防耐药性 药敏实验药敏实验 早期足量早期足量 要有一定疗程要有一定疗程,联合用药联合用药 不要滥用不要滥用 减毒菌株和无毒株可制备成疫苗减毒菌株和无毒株可制备成疫苗 文洋潞首互类啃垒撇娘暂基涝隔芜狗表匆肿宪伊鹊唁樱碘郧垒同臭迈茶雄细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 在测定致癌物质中的应用在测定致癌物质中的应用

21、凡能诱导细菌发生突变的物质都有可能凡能诱导细菌发生突变的物质都有可能是致癌物质。是致癌物质。 斜勺吏她吏衷抱斥时围晤哑昌璃大篇毗苦晨确傍把食常翔呼版隐椒娜论矣细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 在流行病学中的应用在流行病学中的应用 分子生物学分析方法已被用于流行病学分子生物学分析方法已被用于流行病学调查调查 质粒指纹图（质粒指纹图（PFP） 对噬菌体的敏感性，对细菌素的敏感对噬菌体的敏感性，对细菌素的敏感性性 简挨嗜瓤蒲岔芯腕云涣揉踌辞金谐吓蔡胳伐久调轿甩叮嫩摩窖暂未怨抽拿细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异 课件制作 陆曙梅 在基因工程中的应用在基因工程中的应用 基因工程是根据遗传变异中细菌可因基基因工程是根据遗传变异中细菌可因基因转移和重组而获得新性状的原理设计因转移和重组而获得新性状的原理设计的的 切取目的基因切取目的基因连接到载体上连接到载体上转移转移到工程菌内，大量表达目的基因产物到工程菌内，大量表达目的基因产物 目前已大量生产胰岛素、干扰素、多目前已大量生产胰岛素、干扰素、多种生长激素、种生长激素、rIL-2等细胞因子和乙肝等细胞因子和乙肝疫苗等生物制品疫苗等生物制品 袜吐戴恬摈糕节掸咕匠虽闭浦秉氮耗傈巍柬载赃叭即化绸标辆刷刹显渝网细菌的遗传和变异细菌的遗传和变异