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1、第十八章,细菌的遗传与变异,【掌握】细菌遗传变异的物质基础（染色体、质粒、噬菌体）及细菌变异的实际意义。 【熟悉】基因转移和重组的方式（转化、转导、接合、转换）。 【了解】变异的机制。,遗传（heredity）是细菌在一定环境条件下进行繁殖时，可将其生物学性状相对稳定地传给子代。 变异（variation）指外界环境条件改变或细菌的遗传物质结构发生改变时，细菌原有的性状就会相应改变。,一、细菌的变异现象, 形态与结构变异，如L型变异、H-O变异、荚膜变异、芽孢变异 菌落变异，如S-R变异 毒力变异 耐药性变异,二、遗传变异的物质基础,(一)细菌染色体 单一的环状双螺旋DNA长链； 附着在横隔中
2、介体上或胞膜上； 缺乏组蛋白，无核膜； 约含4000-5000个基因 基因是具有一定生物学功能的核苷酸序列。,（二）质粒,编码产物赋予细菌某些特定的遗传性状； 具有自我复制的能力； 可自行丢失与消除； 可通过接合、转化或转导等方式转移； 分为相容性与不相容性两种质粒。,（三）噬菌体,概念：感染细菌的病毒。 形态,毒性噬菌体（virulent phage） 是能在宿主 菌细胞内复制增殖，产生许多子代噬菌体，并最终裂解细菌者。 温和噬菌体（temperate phage） 是噬菌体基因与宿主菌染色体整合，不产生子代噬菌体，但噬菌体DNA能随细菌DNA复制，并随细菌的分裂而传代者。,溶菌周期（复制周
3、期）：指毒性噬菌体在敏感菌内以复制方式进行增殖，增殖过程包括吸附、穿入、生物合成、成熟和释放几个阶段。从噬菌体吸附至细菌溶解释放出子代噬菌体 的过程。 前噬菌体：整合在细菌染色体上的噬菌体基因组。 溶原性细菌：带有前噬菌体的细菌。,三、细菌变异的机制,(一)基因的突变是遗传物质结构发生突然而稳定的改变，导致遗传性变异。 其特点是： 自然突变率极低，为10-610-9； 可人工诱导突变（如紫外线、X射线、亚 硝酸盐等）； 突变是随机的，不定向的。,（二）基因的转移与重组,细菌从外源取得DNA并与自身染色体DNA进行重组，引起细菌原有基因组的改变，导致细菌遗传性状的改变,称基因的转移与重组 其方式
4、有转化、转导、接合、溶原性转换等。, 转 化,转化（transformation）是供体菌裂解，游离DNA片段被受体菌直接摄取，使受体菌获得新的性状。, 转 导,转导（transduction）是以噬菌体为载体，将供体菌DNA转移到受体菌的过程。,普遍性转导,局限性转导, 接 合,接合（conjugation）是细菌通过性菌毛相互连接沟通，将遗传物质（主要是质粒DNA）从供体菌转移给受体菌的过程。,F质粒的接合, 溶 原 性 转 换,溶原性转换（lysogenic conversion）是宿主菌染色体获得了噬菌体DNA片段，成为溶原状态时，而致细菌获得新的生物学性状。,四、遗传变异的意义,用于疾病预防，诊断和治疗； 用于测定致癌物质； 用于流行病学调查； 用于基因工程。,
