《董海艷《醫(yī)學(xué)微生物學(xué)》第4章細(xì)菌遺傳和變異》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《董海艷《醫(yī)學(xué)微生物學(xué)》第4章細(xì)菌遺傳和變異(52頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、醫(yī) 學(xué) 微 生 物 學(xué) 與 免 疫 學(xué) 教 研 室 董 海 艷 Back 1、 細(xì) 菌 形 態(tài) 結(jié) 構(gòu) 的 變 異 正 常 霍 亂 弧 菌 霍 亂 弧 菌 L型形 態(tài) 結(jié) 構(gòu) 變 異 形 態(tài) 結(jié) 構(gòu) 變 異 增 強(qiáng) 減 弱 1921年Albert Calmette Camille Guerin n 細(xì) 菌 的 遺 傳 物 質(zhì) 包 括 : 細(xì) 菌 的 染 色 體 染 色 體 外 遺 傳 物 質(zhì) : 質(zhì) 粒轉(zhuǎn) 位 因 子 轉(zhuǎn) 位 因 子 IS IS Resistance Gene(s) IS IS Resistance Gene(s) ( 二 ) 細(xì) 菌 的 基 因 轉(zhuǎn) 移 和 重 組n 基 因
2、轉(zhuǎn) 移 ( gene transfer) 外 源 性 的 遺 傳 物 質(zhì) 由 供 體 菌 轉(zhuǎn) 入 某 受 體 菌 細(xì) 胞內(nèi) 的 過 程 稱 為 基 因 轉(zhuǎn) 移 。n 重 組 ( recombination) 轉(zhuǎn) 移 的 基 因 與 受 體 菌 DNA整 合 在 一 起 稱 為 重 組 ,使 受 體 菌 獲 得 供 體 菌 的 某 些 性 狀 。 n 基 因 轉(zhuǎn) 移 和 重 組 的 方 式 : 轉(zhuǎn) 化 、 接 合 、 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 、 溶 原 性 轉(zhuǎn) 換 、 原 生 質(zhì) 融 合 基 因 轉(zhuǎn) 移 和 重 組 的 方 式 : 1. 轉(zhuǎn) 化2. 接 合3. 轉(zhuǎn) 導(dǎo) ( transduction)4. 溶 原
3、 性 轉(zhuǎn) 換 ( lysogenic conversion)5. 原 生 質(zhì) 融 合 ( protopast fusion) Back 置 換 性 重 組 根 據(jù) 大 腸 埃 希 菌 是 否 存 在 F質(zhì) 粒 , 分 為 :nF+菌nF 菌 goF+菌 F 菌 F+ F- F+ F-F+ F+F+ F+DonorRecipient Hfr菌( 高 頻 重 組 菌 , high frequency recombination,Hfr)u 概 念 :細(xì) 菌 的 F質(zhì) 粒 通 過 同 源 重 組整 合 到 宿 主 菌 的 染 色 體 上 ,并 隨 染 色 體 復(fù) 制 而 復(fù) 制 ,稱 為 Hfr菌
4、。 Hfr F - Hfr F -HfrF -Hfr F - FHfr F+ F 菌n Hfr菌 中 的 F質(zhì) 粒 有 時 從 染 色 體 上 脫 落 , 終 止 Hfr狀 態(tài) , 脫離 的 質(zhì) 粒 帶 有 染 色 體 上 鄰 近 基 因 稱 為 F 質(zhì) 粒 。 RTFr決 定 子ISTn9 Tn4 Tn5R質(zhì) 粒 結(jié) 構(gòu) 圖 R質(zhì) 粒 接 合 3、 轉(zhuǎn) 導(dǎo) ( transduction)n 概 念 : 以 溫 和 噬 菌 體 為 載 體 , 將 供 體 菌 的 一 段 DNA轉(zhuǎn)移 入 受 體 菌 , 使 受 體 菌 獲 得 新 的 性 狀 。 n 根 據(jù) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 基 因 片 斷 范 圍 ,
5、分 為 : 普 遍 性 轉(zhuǎn) 導(dǎo) ( generalized transduction) 局 限 性 轉(zhuǎn) 導(dǎo) ( restricted transduction) 前 噬 菌 體 : 整 合 在 細(xì) 菌 基 因組 中 的 噬 菌 體 基 因 組 溶 原 性 細(xì) 菌溫 和 噬 菌 體 n 概 念 : 通 過 噬 菌 體 將 供 體 菌 任 意 DNA片 段 轉(zhuǎn) 移至 受 體 菌 的 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 現(xiàn) 象 。 普 遍 性 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 的 過 程n 前 噬 菌 體 從 溶 原 菌 染 色 體 上 脫 離 進(jìn) 行 增 殖 , 噬 菌 體 大 量 復(fù) 制其 子 代 DNA, 合 成 子 代 噬 菌 體 結(jié) 構(gòu) 蛋
6、白 , 同 時 編 碼 產(chǎn) 生 核 酸酶 。n 核 酸 酶 對 宿 主 菌 染 色 體 進(jìn) 行 切 割 , 產(chǎn) 生 許 多 大 小 不 一 的 DNA片 段 。n 噬 菌 體 組 裝 時 , 發(fā) 生 錯 誤 ( 105 107) , 誤 將 細(xì) 菌 的 DNA片段 裝 入 噬 菌 體 的 外 殼 蛋 白 , 感 染 受 體 菌 將 供 體 菌 DNA帶 入 。 n 因 為 錯 誤 是 隨 機(jī) 的 , 被 包 裝 的 DNA可 以 是 供 體 菌 染 色 體 上 的任 何 部 分 , 故 稱 為 普 遍 性 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 。 普 遍 性 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 的 過 程 普 遍 性 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 的 結(jié) 果 :攜 帶 供
7、 體 菌 基 因 的 噬 菌 體 感 染 受 體 菌 時 , 將 供體 菌 基 因 注 入 受 體 菌 , 結(jié) 果 分 為 :n 完 全 轉(zhuǎn) 導(dǎo) ( complete transduction) 進(jìn) 入 的 DNA片 段 與 受 體 菌 的 染 色 體 整 合 重 組 , 并隨 染 色 體 而 傳 代 , 稱 完 全 轉(zhuǎn) 導(dǎo) n 流 產(chǎn) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) ( abortive transduction) 進(jìn) 入 的 DNA片 段 游 離 在 胞 質(zhì) 中 ,既 不 能 與 受 體 菌 染色 體 整 合 , 也 不 能 自 身 復(fù) 制 , 稱 為 流 產(chǎn) 轉(zhuǎn) 導(dǎo) n 概 念 : 前 噬 菌 體 從 宿 主
8、菌 染 色 體 上 脫 落 時 發(fā) 生偏 差 , 將 前 噬 菌 體 兩 側(cè) 的 宿 主 染 色 體 基 因 轉(zhuǎn) 移給 受 體 菌 , 使 受 體 菌 的 遺 傳 性 狀 發(fā) 生 改 變 的 過程 。n 能 進(jìn) 行 局 限 性 轉(zhuǎn) 導(dǎo) 的 多 是 溫 和 噬 菌 體 : 如 噬菌 體 進(jìn) 入 大 腸 埃 希 菌 K12。 n 概 念 : 當(dāng) 噬 菌 體 感 染 細(xì) 菌 時 , 噬 菌 體 作 為 供 體 , 宿 主菌 染 色 體 中 整 合 了 噬 菌 體 的 DNA片 段 , 并 獲 得新 的 遺 傳 性 狀 稱 為 溶 原 性 轉(zhuǎn) 換 。 5、 原 生 質(zhì) 融 合 ( protoplast fusion) Take easy, Class is over now!