消毒与灭菌遗传与变异课件

2024/4/21第三章消毒与灭菌理化的方法，杀死细菌，防止、控制传染病2024/4/221、名词解释：消毒、灭菌、抑菌、防腐、无菌2、了解常用的物理、化学消毒方法。

本章要点2024/4/23根据作用的对象、杀灭的程度：消毒、灭菌、抑菌、防腐、无菌2024/4/24消毒disinfection杀死物体上病原微生物的方法〔芽胞及非病原微生物不一定能杀死〕。〔非活组织〕

灭菌sterilization杀死物体上所有微生物的方法〔包括所有细菌繁殖体及芽胞〕。消毒灭菌概念抑菌bacteriostasis抑制细菌在体内、外生长的方法(一般用于活组织〕2024/4/25●防腐antisepsis防止或抑制体外细菌生长繁殖的方法。〔非活组织〕有苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸、山梨酸钾、丙酸钙2024/4/26第一节物理消毒灭菌法一、常用方法1、热力法〔干热、湿热〕2、辐射消毒〔紫外线、电离幅射、微波〕3、滤过除菌〔除菌滤器、适用物品〕4、超声波〔机制：裂解细菌，主要用于粉碎细胞、提取抗原〕5、枯燥与低温抑菌

2024/4/27

热力灭菌法

一、物理消毒灭菌法高温杀灭細菌燃烧----最彻底的灭菌方法干烤----加热160-180℃2h干热灭菌法2024/4/28湿热灭菌法加压蒸汽灭菌法最有效的灭菌方法121℃20-30mim煮沸消毒法水煮100℃5mim(繁殖体)-2h(芽胞)流通蒸汽消毒法巴氏消毒法间歇蒸汽灭菌法水蒸汽100℃15-30mim(繁殖体)反复屡次流动蒸汽间歇加热灭菌较低的温度〔61℃30mim/71℃30s〕杀灭致病菌2024/4/29湿热灭菌与干热灭菌的比较同一温度下，湿热灭菌比干热灭菌效果好原因1、湿热中细菌菌体蛋白较易凝固2、湿热的穿透力比干热大3、湿热的蒸汽有潜热2024/4/210辐射杀菌法

紫外线杀菌机理：波长240-300nm的紫外线具有杀菌作用,其中260-266nm杀菌作用最强干扰DNA的复制与转录紫外线穿透力较弱不耐热物品的外表消毒特点：应用范围：2024/4/211杀菌机理：应用范围：电离辐射包括高速电子、X射线和γ射线产生游离基,破坏DNA。一次性医用塑料制品的消毒食品的消毒-不破坏其营养成分2024/4/212滤过除菌法用物理阻留的方法将液体或空气中的细菌除去,以到达除菌目的滤菌器含有微细小孔<0.22μm,只允许液体或气体及孔径<0.22μm的颗粒通过，细菌不能滤过适用范围血清、毒素、抗生素以及空气等的除菌2024/4/213不锈钢滤器针式滤器2024/4/2142024/4/215第二节化学消毒灭菌法1、化学消毒剂的杀菌机制

2、常用消毒剂

3、影响消毒剂作用的因素2024/4/216一、化学消毒剂作用机制1、促进菌体蛋白质变性凝固〔酚、醇、醛、酸碱类〕2、干扰细菌酶系统和代谢

〔氧化剂、重金属盐类〕

3、损伤细菌细胞膜，增加其通透性〔外表活性剂、脂溶剂〕

2024/4/2172024/4/21870%~75%高锰酸钾0.1%2%0.1%0.2%~0.3%2%~2.5%2%~4%2024/4/2192024/4/220影响消毒剂作用的因素消毒剂种类浓度时间细菌菌龄种类

环境酸碱度有机物温度2024/4/221本章小结消毒灭菌抑菌防腐无菌高压蒸汽灭菌最有效2024/4/222第四章遗传与变异变异：亲代与子代、子代与子代之间性状出现差异2024/4/223变异：亲代与子代、子代与子代之间性状出现差异。遗传：亲代的生物学性状相对稳定地传给子代，使物种得以延续。形态结构、生长代谢、致病性、耐药性、抗原性等。遗传性变异：非遗传性变异：基因结构改变表型改变2024/4/224名词解释

转化接合转导溶原性转换本章要点2024/4/225一、细菌变异的现象二、细菌遗传变异的物质根底三、细菌变异的机制主要内容

转化接合转导溶原性转换2024/4/226第二节细菌遗传变异一、细菌变异的现象1.形态结构变异L型菌；鞭毛〔H-O变异〕、荚膜、芽胞变异等2.毒力变异毒力增强-白喉棒状杆菌；毒力减弱-疫苗制备(BCG)3.耐药性变异临床治疗中严重问题痢疾志贺菌–链霉素依赖菌4.菌落变异从光滑型〔S〕粗糙型〔R〕2024/4/227细胞壁缺陷型——细菌L型细菌L型的命名细菌L型培养后菌落

特征〔图〕细菌L型的临床意义细菌L型菌落：A细菌型菌落

B荷包蛋样L型菌落

C颗粒型L型菌落

D丝状型L型菌落2024/4/228二、细菌变异的物质根底

染色体质粒转座子2024/4/229〔一〕细菌染色体

细菌染色体为一环状双股DNA链，呈超螺旋形式缠绕成团，构成核质〔染色体长度约为菌体总长1000倍〕。内含细菌主要的遗传信息。目前，已完成约80种细菌全基因序列测定，对深入研究细菌致病机制及进化有重要意义。二细菌遗传的物质根底2024/4/230〔二〕质粒plasmid概念：质粒为细菌染色体外的遗传物质，环状双股DNA。质粒携带有遗传信息，控制某些特定的遗传性状，可独立复制，与细菌的遗传变异有关。2024/4/231种类：致育质粒/F质粒-(fertilityplasmid)F质粒，产生性菌毛---F+耐药质粒-(resistanceplasmid)R质粒毒力质粒-(virulenceplasmid)Vi质粒，产生相应毒素细菌素质粒-Col质粒，产生细菌素代谢质粒-编码产生相关酶，如脲酶、枸橼酸盐利用酶等2024/4/232特征：①自我复制-可与染色体同步/不同步②决定细菌某些生物学性状③可自行丧失及消除，不影响细菌存活④可转移性-可以各种方式转移到其它菌⑤相容性-几种质粒可存在于同一菌体内，称相容性质粒2024/4/233三、转座因子概念：是一类在细菌染色体、质粒上可自行移动的特异性的独立的DNA片段。种类：1.插入序列2.转座子3.整合子2024/4/234意义：①改变遗传物质的核苷酸序列②影响插入点附近基因的表达〔失活〕均能造成细菌性状的变异2024/4/235转座2024/4/236噬菌体感染细菌的一类病毒2024/4/237毒性噬菌体：杀死细菌温和噬菌体/前噬菌体：其基因整合到细菌基因组中2024/4/238噬菌体生活周期前噬菌体形成2024/4/239三、细菌变异的机制基因突变与修复基因的转移与重组2024/4/240〔一〕基因突变概念突变mutation指细菌遗传物质的结构突然发生的稳定性的改变，可遗传子代。根据涉及基因的多少分为点突变及染色体畸变二种基因突变2024/4/241〔二〕基因突变的规律：1、突变率低2、自发性和随机性基因突变2024/4/2423、回复突变野生型〔自然环境下的表型株〕突变型〔发生了基因突变的菌株〕

突变回复突变野生型突变型2024/4/243

基因的转移与重组二个细菌间局部遗传基因，可以发生转移〔genetransfer)和重组(recombination)，使受体菌获得新的遗传性状。细菌基因转移和重组的方式：转化〔transformation)接合(conjugation)转导(transduction)溶原性转换(lysogenicconversion)原生质体融合〔protoplastfusion)基因的来源与载体2024/4/244〔一〕转化transformation概念

供体菌游离的DNA片段直接被受体菌摄取，使受体菌获得新的性状

小鼠体内肺炎球菌转化经典试验2024/4/245有荚膜肺炎链球菌〔活菌〕IIIS无荚膜肺炎链球菌〔活菌〕IIR有荚膜肺炎链球菌〔死菌〕IIISIIR活菌+IIIS死菌或IIR活菌+提取的IIISDNA别离出IIIS型有荚膜的活菌小鼠体内肺炎链球菌转化试验Griffith(1928)别离出IIIS2024/4/246转化的DNA片段称转化因子转化因子分子量小，不超过10~20个基因，才可能被受体菌摄取摄入的供体菌DNA片段与受体菌相应DNA重组

重组菌；重组菌繁殖时，就可形成重组突变株，获得供体菌的某些性状。2024/4/2472024/4/248〔二〕接合conjugation概念供体菌通过性菌毛将遗传物质〔质粒〕传递给受体菌〔通过接合传递的质粒有F质粒、R质粒、Col质粒、毒力质粒〕

2024/4/249细菌接合示意图扫描电镜15000×2024/4/250接合★F因子的传递—

F因子经接合传递后在受体菌中可有三种存在方式：2024/4/251①F质粒在受体菌中单独存在，使F-

菌转变为F+

菌，长出性菌毛。2024/4/2522024/4/253②F质粒经接合传递后,与染色体重组,整合后的细菌能高效地转移染色体上的基因，故称高频重组株

highfrequencyrecombinant,Hfr。

Hfr的细菌，基染色体上带有F质粒，因此，也可产生性菌毛

2024/4/2542024/4/255形成高频重组株：F质粒与细菌染色体整合，并使细菌长出性菌毛高频重组株Hfr2024/4/256③Hfr中的F质粒有时也可从Hfr中脱离下来，又形成了质粒。脱离下来的F质粒上可以带有染色体上邻近的一些基因，这种质粒称为F’质粒

2024/4/257F因子转移与复制①形成高频重组株②HfrHfrHfr③形成F’质粒F’从Hfr上脱离的F’2024/4/258因此，带有F质粒、Hfr、F’质粒的细菌均是F+阳性菌，有性菌毛，可与F-

菌接合2024/4/259★R质粒的传递

目前，临床上多重耐药菌株的出现与R质粒通过接合传递密切有关。

R质粒组成：

①耐药传递因子〔resistancetransferfactor,RTF)

RTF类似F因子，可编码产生性菌毛并以接合方式转移。

②耐药决定因子〔r决定因子〕

2024/4/260RTFISR决定因子Tn9Tn4Tn5Tn9耐氯霉素Tn4耐氨苄青霉素、链霉素等Tn5耐卡那霉素R质粒组成示意图2024/4/2612024/4/262〔三〕转导transduction

概念

以温和噬菌体为载体，将供体菌的遗传物质转移到受体菌中，使受体菌获得新的遗传性状。噬菌体种类

毒性噬菌体\温和噬菌体(复习)

2024/4/263转导方式〔普遍性转导、局限性转导〕⒈普遍性转导-转导的DNA片段可以是供体菌染色体中任何局部。2024/4/264普遍性转导示意图整合成功完全转导整合失败流产转导噬菌体DNA细菌DNA细菌被裂解感染新的细菌供体菌DNA与受体菌DNA整合2024/4/265⒉局限性转导所转导的DNA片段只限于供体菌染色体中个别特定的基因2024/4/266galbioλ噬菌体DNA正常偏离galbioλ噬菌体DNAgalbioλ噬菌体DNAgalbioλ噬菌体DNAgalbioλ噬菌体DNAgalbioλ噬菌体DNA局限性转导示意图2024/4/2672024/4/268〔四〕溶原性转换

概念

温和噬菌体以前