病原微生物第4章细菌的遗传与变异课件.ppt
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1、目目 的的 要要 求求1.1.掌握掌握:细菌的遗传物质;插入序列、转座子的概细菌的遗传物质;插入序列、转座子的概 念;细菌的基因转移和重组的几种方式念;细菌的基因转移和重组的几种方式 (转化、接合、转导、溶原性转换、原生质(转化、接合、转导、溶原性转换、原生质 体融合)的概念和机制;体融合)的概念和机制;2.2.熟悉熟悉:遗传变异的原理;细菌的变异现象。遗传变异的原理;细菌的变异现象。3.3.了解了解:细菌基因突变的规律;遗传变异在医学上细菌基因突变的规律;遗传变异在医学上 的应用。的应用。细菌染色体 质粒噬菌体转座子整合子插入序列 第一节 细菌基因组主要成分主要的特殊结构1.1.细菌染色体(
2、细菌染色体(bacterial chromosomebacterial chromosome):):为一条环状双螺旋的为一条环状双螺旋的DNADNA分子组成的细菌染色体相分子组成的细菌染色体相对聚集在一起,形成一个较为致密的区域,称为类核对聚集在一起,形成一个较为致密的区域,称为类核(nucleoidnucleoid)。)。共价闭合环状双股螺旋DNA,类核折叠盘旋成松散网状结构,裸露于胞质内,无核膜包裹不含有组蛋白无内含子,转录后无需剪切染色体上的耐药基因(drug resistance gene)和致病岛(pathogenicity island)的存在,反映了细菌种内和种间存在广泛的遗传交
3、换致病岛:致病菌染色体上编码与毒力相关基因的外源DNA片段,是分子量较大(20100kb)的基因群。细菌染色体噬菌体基因组噬菌体基因组(bacteriophage)温和噬菌体 前噬菌体插入序列插入序列(insertion sequence,IS)是最小的转位因子,2kb不携带任何已知与插入功能无关的基因区域两侧末端有反向重复序列能介导高频重组菌株的形成转座子转座子(transposon,Tn)2kb,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因。可能与细菌的多重耐药性有关。整合子整合子(Integron,In)是一种可以动的DNA分子,具有独特结构看捕获和整合
4、外源性基因,是之转变为功能性基因的表达单位,可通过转座子或接合性质粒,使多种耐药基因在细菌中进行水平传播。第二节第二节 细菌基因突变细菌基因突变突突变变(mutation):是细菌遗传物质的结构(核苷酸序列)发生突然而稳定的改变,导致细菌性状的遗传性改变(突变型)。v点突变(又称为小突变):细菌DNA上核苷酸序列的改变,仅为一个或几个碱基的置换、插入、丢失。单点突变;多点突变v染色体畸变(大突变):染色体重排、倒位、重复、缺失一、基因突变规律可以自发突变,也可以诱发突变突变率:指细菌生长时发生突变的频率。自发突变率:10-910-6诱发突变率:10-610-4(101000倍)突变与选择回复突
5、变与抑制突变正向突变:野生型突变型回复突变(表型):突变株野生株(第二次抑制突变后)二、突变型细菌及其分离二、突变型细菌及其分离抗性突变型:耐药性突变营养缺陷突变型条件致死性突变型:温度敏感突变株发酵阴性突变型第三节、基因的转移和重组第三节、基因的转移和重组ABCD供体菌供体菌供体菌供体菌DNA片段片段受体菌受体菌供体供体DNA受体受体DNADNA接合蛋白接合蛋白细细 菌菌 的的 转转 化化F+F-F+F-F+F+F+F+F F 质粒接合质粒接合通过通过通过通过性菌毛性菌毛性菌毛性菌毛的接触沟通将的接触沟通将的接触沟通将的接触沟通将接合性质粒接合性质粒接合性质粒接合性质粒从供菌转移到受菌。从供
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- 病原微生物 细菌 遗传 变异 课件
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