細(xì)菌的遺傳變異2

《細(xì)菌的遺傳變異2》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、第5章細(xì)菌的遺傳變異復(fù)旦大學(xué)上海醫(yī)學(xué)院錢利生教授BCG：牛型結(jié)核桿菌（有毒株）膽汁-甘油-馬鈴薯培養(yǎng)13年，230次傳代減毒株（BCG）基因型變異：BCG表型變異：細(xì)菌L型基因型和表型變異的比較基因型變異表型變異基因結(jié)構(gòu)變化未變可逆性不或極少可逆穩(wěn)定性穩(wěn)定不穩(wěn)定環(huán)境影響涉及細(xì)菌數(shù)不受影響受影響個(gè)別全體一、細(xì)菌的遺傳物質(zhì)細(xì)菌染色體：dsDNA，3.2～5×106bp復(fù)制快：105bp/min無(wú)組蛋白，無(wú)內(nèi)含子，為連續(xù)基因單倍體：突變后更易表現(xiàn)質(zhì)粒（plasmid）：復(fù)制能力轉(zhuǎn)移能力整合能力相容性丟失或消除功能：F質(zhì)粒－轉(zhuǎn)移；Vi質(zhì)粒－毒力R質(zhì)粒－耐藥

2、；Col質(zhì)粒－細(xì)菌素轉(zhuǎn)位因子：IS(insertionsequence):750~1550bp兩端重復(fù)序列，與插入有關(guān)中心序列有轉(zhuǎn)位酶基因Tn(transposon):2000~25000bp兩端為IS中心序列有與轉(zhuǎn)位無(wú)關(guān)基因如：毒素基因、耐藥基因等常見的插入序列和轉(zhuǎn)座子ISbpTn耐藥或毒素基因IS1768Tn1AP（氨芐青霉素）IS21327Tn6Kan（卡那霉素）IS31300Tn10Tet（四環(huán)素）IS41426Tn551Em（紅霉素）IS51195Tn681E.coliET（腸毒素）整合子（integron，In）：定位于細(xì)菌染色體、質(zhì)粒

3、或轉(zhuǎn)座子上基本結(jié)構(gòu)：兩端為保守末端，中間為可變區(qū)，含一個(gè)或多個(gè)基因盒整合子含有3個(gè)功能元件：重組位點(diǎn)；整合酶基因；啟動(dòng)子通過(guò)轉(zhuǎn)座子或接合性質(zhì)粒，使多種耐藥基因在細(xì)菌中進(jìn)行水平傳播噬菌體（bacteriophage）：形態(tài)結(jié)構(gòu):蝌蚪形衣殼：蛋白質(zhì)核酸：dsDNA分布廣:有菌就有噬菌體宿主特異性：流行病調(diào)查；分型參與細(xì)菌變異：轉(zhuǎn)導(dǎo),溶原性轉(zhuǎn)換二、轉(zhuǎn)移和重組轉(zhuǎn)移：供菌提供DNA；受菌接受DNA重組：受菌獲得供菌DNA類型基因來(lái)源轉(zhuǎn)移方式轉(zhuǎn)化供菌受菌攝入接合供菌通過(guò)性菌毛轉(zhuǎn)導(dǎo)供菌噬菌體媒介溶原性轉(zhuǎn)換噬菌體前噬菌體轉(zhuǎn)化（transformation）：受菌主

4、動(dòng)攝取外源性DNA供菌死亡時(shí)釋放或人工方法提取DNA影響因素：供受菌基因型：同源性；親緣關(guān)系近，轉(zhuǎn)化率高感受態(tài)（competence）：生理活動(dòng)過(guò)程中攝取轉(zhuǎn)化因子的最佳時(shí)期環(huán)境因素：Mg2＋、Ca2＋等可促進(jìn)轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)導(dǎo)（transduction）噬菌體媒介將供菌DNA轉(zhuǎn)給受菌分普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)和局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)毒性噬菌體，溫和噬菌體包裝錯(cuò)誤：任何部位細(xì)菌DNA片段轉(zhuǎn)導(dǎo)性噬菌體：宿主菌DNA，無(wú)噬菌體DNA受菌接受轉(zhuǎn)導(dǎo)噬菌體(供菌)DNA受菌獲得供菌性狀普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)：局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)：溫和性噬菌體脫落錯(cuò)誤：前噬菌體及兩邊的細(xì)菌DNA轉(zhuǎn)導(dǎo)性噬菌體：噬菌體DNA及細(xì)菌DNA接

5、合（conjugation）通過(guò)性菌毛將供菌DNA轉(zhuǎn)給受體菌，受體菌獲得供體菌性狀F質(zhì)粒（fertilityfactor,致育因子）接觸：細(xì)胞質(zhì)溝通轉(zhuǎn)移：F質(zhì)粒進(jìn)入F－菌，1分鐘完成復(fù)制：F－菌轉(zhuǎn)為F＋菌Hfr（高頻重組菌株）：F質(zhì)粒與染色體整合具有結(jié)合和轉(zhuǎn)移功能細(xì)菌染色體轉(zhuǎn)移頻率高，F(xiàn)質(zhì)粒低受體菌獲得供體菌性狀用于繪制基因圖Hfr轉(zhuǎn)移細(xì)菌染色體過(guò)程R質(zhì)粒耐藥傳遞因子：編碼性菌毛r決定因子：耐藥溶原性轉(zhuǎn)換（lysogenicconversion）噬菌體DNA與菌染色體整合受菌獲得新的性狀如白喉?xiàng)U菌：β-噬菌體-外毒素基因不產(chǎn)毒白喉?xiàng)U菌產(chǎn)毒白喉?xiàng)U菌三

6、、基因突變影印平板：自發(fā)的，隨機(jī)的，非誘導(dǎo)的藥物僅起選擇作用突變的性質(zhì)：突變率：10-6~10-9自發(fā)突變與誘發(fā)突變突變與選擇回復(fù)突變與抑制突變彷徨試驗(yàn)：隨機(jī)的、非定向的突變是在接觸噬菌體之前就已發(fā)生，噬菌體對(duì)突變僅起篩選而不是誘導(dǎo)作用。突變型細(xì)菌及其分離：耐藥性突變型藥敏試驗(yàn)營(yíng)養(yǎng)缺陷突變型營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)篩選條件致死性突變型溫度敏感試驗(yàn)發(fā)酵陰性突變型乳糖發(fā)酵試驗(yàn)診斷困難H→O變異：如傷寒沙門菌鞭毛S→R變異：消失莢膜或多糖抗原性改變毒力下降，生化反應(yīng)改變治療困難：耐藥預(yù)防：BCG四、實(shí)際應(yīng)用Ames試驗(yàn)：基因工程載體：質(zhì)粒，噬菌體工程菌和酶：限制性內(nèi)切酶

7、，連接酶選擇目的基因，細(xì)菌中表達(dá)，如胰島素、白介素、干擾素等基因工程疫苗1.細(xì)菌基因轉(zhuǎn)移和重組的類型及其主要差異？2.何謂BCG、transposon、R質(zhì)粒、Hfr、lysogenicconversion和Ames試驗(yàn)？3.影印試驗(yàn)驗(yàn)證何種理論？突變型細(xì)菌有哪些？思考題