2022年医学专题—第二章-细菌的遗传变异课件

1、2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第一页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第二页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异 稳定稳定 不稳定不稳定第三页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第一节第一节 细菌细菌(xjn)(xjn)的变异现象的变异现象 形态形态(xngti)、结构变异、结构变异 抗原性变异抗原性变异 菌落变异菌落变异 毒力变异毒力变异 耐药性变异耐药性变异第四页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异 一、形态一、形态(xngti)(xngti)结构变异结构变异 L型变异型变异 青霉素、溶菌酶青霉素、溶菌酶

2、- 正常形态细菌正常形态细菌 L型细菌型细菌 抗体或补体抗体或补体 (部分部分(b fen)或完全失去胞壁或完全失去胞壁) 芽孢变异芽孢变异 42-43 - 炭疽杆菌炭疽杆菌 失去形成芽胞能力失去形成芽胞能力, 毒性降低毒性降低 10-20天天 鞭毛变异（鞭毛变异（H-O变异）变异） 0.1%石炭酸石炭酸 - 变形杆菌变形杆菌 点状生长、单个菌落点状生长、单个菌落 （O） 迁徙生长（迁徙生长（H）第五页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异二、菌落二、菌落(jnlu)变异变异 在陈旧在陈旧(chnji)(chnji)培养基中长期培养培养基中长期培养光滑型菌落光滑型菌落 粗糙型菌

3、落粗糙型菌落 S S R R原因：失去原因：失去LPSLPS的特异多糖的特异多糖第六页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异三、毒力变异三、毒力变异(biny)(biny) 增强增强 感染感染棒状杆菌噬菌体棒状杆菌噬菌体白喉白喉(bihu)棒状杆菌棒状杆菌 获得白喉获得白喉(bihu)毒素毒素 减弱减弱 胆汁、甘油、马铃薯培养基胆汁、甘油、马铃薯培养基牛分枝杆菌牛分枝杆菌 卡介苗卡介苗 13年年(230代代)第七页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异四、耐药性变异四、耐药性变异(biny) 细菌对某种抗菌药物从敏感变成耐药的变异细菌对某种抗菌药物从敏感变成耐药

4、的变异 金黄色葡萄球菌金黄色葡萄球菌 MRSA（耐甲氧西林金黄（耐甲氧西林金黄 色葡萄球菌）色葡萄球菌） 有些有些(yuxi)(yuxi)细菌还同时耐受多种抗菌药物，即多重耐药性，甚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至产生药物依赖性 含链霉素培养基含链霉素培养基痢疾志贺菌痢疾志贺菌 痢疾志贺菌依链株痢疾志贺菌依链株 长期培养长期培养 (SmD株株)第八页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第九页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第十页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第十一页，共五十二页。2022年医学专题第二

5、章-细菌的遗传变异第十二页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第十三页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第十四页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第十五页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第十六页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第十七页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异由由于于 棒状杆菌噬菌体棒状杆菌噬菌体DNA携带白喉毒素基因携带白喉毒素基因(jyn)，其感染白喉棒状杆菌后，使无毒的白喉棒状杆菌获得其感染白喉棒状杆菌后，使无毒的白喉棒状杆菌获得产生白喉毒素的能力。产生白喉毒

6、素的能力。第十八页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第十九页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第二十页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异 第二十一页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第二十二页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第二十三页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第三节第三节细菌基因细菌基因(jyn)表达的调节表达的调节 操纵子操纵子细菌的许多相关基因细菌的许多相关基因(jyn)串连排列在染色体的特定串连排列在染色体的特定部位，其上游有启动子和操纵基因部位，其上游有启动

7、子和操纵基因(jyn)序列，共同构成序列，共同构成一个转录单位。一个转录单位。 在操纵子的上游有一个调节基因，其编码产物能调节操在操纵子的上游有一个调节基因，其编码产物能调节操纵子的活动。纵子的活动。第二十四页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异 抑制基因转录抑制基因转录1.1.阻遏蛋白阻遏蛋白 由调节基因编码，与操纵基因区结合，可由调节基因编码，与操纵基因区结合，可阻断启动子与阻断启动子与RNARNA聚合酶结合或结合后不能移动，从而聚合酶结合或结合后不能移动，从而阻止起始基因转录；当与诱导物结合时，使阻遏蛋白阻止起始基因转录；当与诱导物结合时，使阻遏蛋白诱导物复合物脱离诱导

8、物复合物脱离DNADNA链，去除阻遏蛋白的抑制作用。链，去除阻遏蛋白的抑制作用。2.2.辅阻遏物辅阻遏物 酶反应的终末产物或结构酶反应的终末产物或结构(jigu)(jigu)相似的化合物，相似的化合物，与阻遏蛋白结合形成一种活性阻遏物，抑制基因转录。与阻遏蛋白结合形成一种活性阻遏物，抑制基因转录。Go to第二十五页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异 促进基因转录促进基因转录 分解物基因激活蛋白（分解物基因激活蛋白（CAP）：）： 大肠埃希菌大肠埃希菌中的一类调节转录活性的转录因子，与中的一类调节转录活性的转录因子，与cAMP结合结合形成形成CAPcAMP复合物后，能与启动

9、子区域的复合物后，能与启动子区域的DNA序列序列(xli)结合，增强结合，增强RNA聚合酶与启动子的结合，聚合酶与启动子的结合，提高基因的转录和翻译。提高基因的转录和翻译。第二十六页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异 基因突变是指基因突变是指DNADNA碱基对的置换、插入或缺碱基对的置换、插入或缺失所致的基因结构变化，分为点突变和多失所致的基因结构变化，分为点突变和多点突变。点突变。 基因突变是生物变异基因突变是生物变异(biny)(biny)的主要原因，也是的主要原因，也是生物进化的主要因素。生物进化的主要因素。第二十七页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传

10、变异第二十八页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第二十九页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第三十页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第三十一页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第三十二页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第三十三页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第三十四页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第三十五页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第三十六页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第三十七页，共五十二页

11、。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第三十八页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异普遍性转导(zhun do)generalized transduction 前噬菌体从溶原菌染色体上脱离，进行前噬菌体从溶原菌染色体上脱离，进行(jnxng)(jnxng)增殖，在裂增殖，在裂解期的后期，噬菌体的解期的后期，噬菌体的DNADNA已大量复制，装配时可能会发生已大量复制，装配时可能会发生装配错误，误将细菌的装配错误，误将细菌的DNADNA片段装入噬菌体的头部，成为片段装入噬菌体的头部，成为一个转导噬菌体。转导噬菌体能以正常方式感染另一一个转导噬菌体。转导噬菌体能以正常方式感染

12、另一宿主菌，并将其头部的染色体注入受体菌内。宿主菌，并将其头部的染色体注入受体菌内。 被包装的被包装的DNADNA可以是供体菌染色体上的任何部分。可以是供体菌染色体上的任何部分。第三十九页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异供体菌供体菌受体菌受体菌转导噬菌体转导噬菌体细菌细菌DNA噬菌体噬菌体DNA第四十页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异结果结果 完全转导完全转导(zhundo) 流产转导流产转导未整合未整合整合整合第四十一页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异局限性转导局限性转导(zhundo)restrictedtransducti

13、on或称特异性转导，或称特异性转导，所转导的只限于供所转导的只限于供体菌染色体上特定的基因。体菌染色体上特定的基因。溶原期时，噬菌体溶原期时，噬菌体DNA整合整合(zhnh)在在细菌染色体特定部位，噬菌体细菌染色体特定部位，噬菌体DNA发生偏发生偏差分离，将自身的一段差分离，将自身的一段DNA留在细菌染留在细菌染色体上，而带走了细菌色体上，而带走了细菌DNA上两侧的上两侧的基因。当其转导并整合到受体菌中，基因。当其转导并整合到受体菌中，使受体菌获得供体菌的某些遗传性状。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个别的基因。所转导的只限于供体菌上个别的基因。第四十二页，共五十二页。

14、2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异普遍性转导普遍性转导(zhundo)与局限性转导与局限性转导(zhundo)的区别的区别区别要点区别要点普遍性转导普遍性转导局限性转导局限性转导基因转导发生的时期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转导频率受体菌的受体菌的10-7转导频率较普遍转转导频率较普遍转导增加导

15、增加1000倍倍(10-4)第四十三页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异溶原性转换溶原性转换(zhunhun)（lysogenicconversion）：溶原性细菌因染色体上整）：溶原性细菌因染色体上整合有前噬菌体而获得新的性状。合有前噬菌体而获得新的性状。原生质体融合（原生质体融合（protoplastfusion）：将）：将两种不同两种不同(btn)细菌的原生质体混合，滴加细菌的原生质体混合，滴加聚乙二醇促使原生质体融合。聚乙二醇促使原生质体融合。第四十四页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第四十五页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第四十六页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第四十七页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异第四十八页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异Return第四十九页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异 返回(fnhu)第五十页，共五十二页。2022年医学专题第二章-细菌的遗传变异返回(fnhu)第五十一页，共