噬菌体、细菌遗传和变异

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生物遗传和变异知识点总结

生物遗传和变异知识点总结生物遗传和变异知识点总结1、DNA是使R型细菌产生稳定的遗传变化（即R型细菌转化是S型细菌）的物质，而噬菌体的各种性状也是通过DNA传递给后代的，这两个实验证明了DNA 是遗传物质。

2、现代科学研究证明，遗传物质除DNA以外还有RNA。

因是绝大多数生物（如所有的原核生物、真核生物及部分病毒）的遗传物质是DNA，只有少数生物（如部分病毒等）的遗传物质是RNA，所以说DNA是主要的遗传物质。

3、碱基对排列顺序的多样性，构成了DNA分子的多样性，而碱基对的特定的排列顺序，又构成了每个DNA分子的特异性，这从分子水平说明了生物体具有多样性和特异性的原因。

4、遗传信息的传递是通过DNA分子的复制（注意其半保留复制和边解旋边复制的特点）来完成的。

5、DNA分子独特的双螺旋结构是复制提供了精确的模板；通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。

6、子代与亲代在性状上相似，是由于子代获得了亲代复制的一份DNA的缘故。

7、基因是有遗传效应的DN *** 段，基因在染色体上呈直线排列，染色体是基因的载体。

8、基因的表达是通过DNA控制蛋白质的合成（即转录和翻译过程）来实现的。

9、由于不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序（碱基顺序）不同，因此，不同的基因含有不同的遗传信息。

（即：基因的脱氧核苷酸的排列顺序就代表遗传信息）。

10、DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序决定了mRNA中核糖核苷酸的排列顺序，mRNA中核糖核苷酸的排列顺序又决定了蛋白质中氨基酸的排列顺序，氨基酸的排列顺序最终决定了蛋白质的结构和功能的特异性，从而使生物体表现出各种遗传特性高中数学。

所以，生物的一切性状都是由基因决定，并由蛋白质分子直接体现的。

11、生物的一切遗传性状都是受基因控制的.。

一些基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程；基因控制性状的另一种情况，是通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状。

12、基因分离定律：具有一对相对性状的两个纯合亲本杂交时，子一代只表现出显性性状；子二代出现了性状分离现象，并且显性性状与隐性性状的数量比接近于3：1。

第4章噬菌体第5章细菌的遗传与变异第6章细菌的耐药性

4.研发新抗菌药物
根据细菌耐药性的机制及其与抗菌药物结
构的关系，改造化学结构，使其具有耐酶特性或
易于透入菌体。
寻找和研制具有抗菌活性，尤其对耐药菌有活性的新抗菌药物；同时针对耐药菌产生的钝化酶，寻找有效的酶抑制剂。
5.破坏耐药基因
随着细菌基因组研究的进展，学者们发现通过破坏耐药基因可使细菌恢复对抗菌药物的
一、形态与结构的变异
特殊结构的变异
42-43℃
炭疽杆菌
10-20天
失去形成芽胞能力, 毒性降低
变形杆菌（H） 1%石炭酸迁徙生长
（O）单个菌落
二、毒力的变异
细菌的毒力变异表现为毒力的减弱或增强毒力减弱毒力增强卡介苗（BCG）白喉棒状杆菌
三、耐药性变异
细菌对某种抗菌药物可由敏感变成耐药
主讲:
杨志伟教授
第四章
噬菌体
噬菌体(bacteriophage)
是感染细菌、真菌、放线菌、支原体、
螺旋体等微生物的病毒。因其能使细菌裂解，故称为噬菌体。
噬菌体的特点
个体微小，可以通过细菌滤器；需用电子显微镜观察；无细胞结构，主要由衣壳（蛋白质）和核酸组成；分布广泛；与细菌的变异密切相关；噬菌体具有严格的宿主特异性，只寄居于易感宿主菌体内，
感。固有耐药性细菌称为天然耐药性细菌，其耐药基因来自亲代，由细菌染色体基因决定而代代相传的耐药性，存在于其染色体上，具有种属特异性。如肠道杆菌对青霉素的耐药，固有耐药性始终如一
并可预测。
（二）获得耐药（acquired resistance） 1.获得耐药性概念
获得耐药性指细菌DNA的改变导致其获得耐药性表型。耐药性细菌的耐药基因来源于基因突变或获得新基因。在原先对药物敏感的细菌群体中出现了对抗菌药物的耐药性，这是获得耐药性与固有耐药性的重要区别。

细菌的变异名词解释

细菌的变异名词解释细菌的变异是指细菌不断演化变异适应新环境的过程，是许多微生物的物种多样性的重要来源。

细菌的变异可能是由于遗传因素、（基因）重组、突变、基因置换、噬菌体介导等多种原因造成的。

它不仅是一种微生物多样性的增加，也是细菌对于病原体感染的耐受性、抗药性、耐胁迫性等功能的变化。

细菌的变异可以发生在基因水平、代谢水平、细胞形态以及侵染机制等方面。

基因变异可能包括改变基因组结构、表达水平变化和突变等现象。

例如，在一种病原菌中，一个拮抗素靶基因可能发生变异，导致细菌相对于该药物具有耐药性；在另一种细菌中，一种抗原基因可能发生变异，从而改变细菌表面抗原分子，使细菌难以被免疫系统识别，也就使其具有较强的侵染性。

它还可能包括改变基因组中某个基因的表达水平以及调节基因的表达水平等行为。

另外，细菌的变异还可发生在代谢水平，这种变异主要是由于细菌基因组中相关基因发生变异而引起的。

例如，细菌代谢物的变异可能会导致细菌在新环境中形成新的结构，控制细菌的生长、繁殖过程，从而增强细菌对环境的适应能力，也会对细菌的抗药性产生影响。

细胞形态变异是指细菌胞体上有明显的变化，通常伴随着基因表达和代谢变化，常伴随着病原性和耐药性变异，这是微生物发展成病原菌与抗药性菌的重要因素。

例如，细菌膜上的侵染复合物可能改变其膜的结构，从而影响细菌的识别和入侵；细菌外膜上的凝集素可能改变其形状和数量，从而影响细菌的质子梯度维持，这可能影响膜结构和功能；细菌外膜上的糖蛋白也可能改变其形状和数量，从而影响细菌的侵染性。

最后，细菌的变异还可能发生在侵染机制方面。

细菌的变异可能导致细菌的侵入机制发生变化，从而改变其对细胞的侵染性。

例如，细菌可能改变其外膜的结构和构型，从而改变其侵染的信号途径，同时也可能改变细菌的侵染复合物，允许其入侵更多的组织细胞。

总之，细菌的变异对细菌发展具有重要意义，是病原性和耐药性变异的重要因素。

它不仅可以为微生物多样性提供重要来源，也可以增强细菌对新环境的适应能力，从而使其能够在药物抵抗性、耐药性和增殖能力方面获得优势。

噬菌体细菌的遗传与变异细菌的耐药性课件

噬菌体细菌的遗传与变异细菌的耐药性课件
目录
• 噬菌体细菌的遗传 • 细菌的变异 • 细菌的耐药性 • 噬菌体对细菌耐药性的影响 • 总结与展望
01
噬菌体细菌的遗传
噬菌体的基本结构
头部
由蛋白质外壳组成的空壳，内部包含遗传物质。
尾部
由蛋白质组成的细长尾巴，尾部末端通常带有几个突起，可以吸附到细菌上。
耐药性机制还包括产生修饰酶、过氧化物酶等物质来破坏药物或使其失去活性。
耐药性的传播方式
耐药性可以通过基因突变自然产生，也可以通过质粒、转座子等可移动遗传元件在不同菌种间传播。
耐药性可以通过菌群内部的自然选择和进化而积累和扩大。
耐药性也可以通过医院内感染、社区感染等方式传播，导致耐药菌株的流行和扩散。
05
总结与展望
对细菌耐药性的认识和思考
细菌耐药性的定义
细菌耐药性是指细菌对抗生素等抗菌药物的耐受能力，能够在药物作用下生存并繁殖。
细菌耐药性的分类
根据耐药性的来源，细菌耐药性可分为天然耐药性和获得耐药性。天然耐药性是指某些细菌天生对某些抗生素具有抵抗力，而获得耐药性则是由于细菌在受到抗生素选择压力时发生基因突变而获得的抵抗力。
性。
耐药性是指某些病菌具有抵抗药物作用的能力，使得药物无法有
效杀灭它们。
耐药性是指病菌在遇到抗菌药物时，能够通过改变自身结构或代
谢途径来抵抗药物的作用。
耐药性的机制
耐药性机制是指病菌通过改变自身的结构、代谢途径或基因表达来抵抗抗菌药物的作用。耐药性机制包括减少药物进入细胞、增加药物外排、改变药物作用靶点等途径。
04
噬菌体对细菌耐药性的影响
噬菌体对细菌耐药性的诱导作用

第3.4章噬菌体细菌遗传与变异

将二种经处理后失去细胞壁的细菌（称为原生质体）进行融合，获得的新的细菌个体
细菌遗传变异在医学上的实际意义
一、影响细菌学诊断二、预防耐药菌株的扩散三、制备疫苗四、检测致癌物五、基因工程方面的应用
复习要点
• 名词解释转化、接合、转导、溶原性转换、毒性噬菌体、温和噬菌体、前噬菌体、溶原性细菌、普遍性转导、局限性转导
有荚膜肺炎链球菌（活菌）IIIS
无荚膜肺炎链球菌（活菌）IIR
分离出 ⅢS
有荚膜肺炎链球菌（死菌）IIIS
IIR活菌+IIIS死菌或
IIR活菌+提取的IIIS DNA
分离出 ⅢS型有荚膜的活菌
（二）接合 conjugation
• 供体菌通过性菌毛将遗传物质（质粒）传递给受体菌
• 接合性质粒——能通过接合方式转移的质粒（F质粒、R质粒等）
▪ 但由于噬菌体过于专一，限制了噬菌体在临床上的广泛应用
第四章细菌的遗传与变异
细菌变异的现象
• 形态结构变异 • 抗原性变异 • 菌落变异 • 毒力变异 • 耐药性变异
• 遗传性变异：
是微生物的基因结构发生了改变，故又称基因型变异
常发生于个别的微生物，不受环境因素的影响，变异发生后是不可逆的，产生的新性状可稳定地遗传给后代
• 毒性噬菌体的溶菌周期（复制周期）
吸附→释放子代噬菌体——噬菌体的复制周期
• 增殖过程
吸附——穿入——生物合成——成熟与释放
毒性噬菌体溶菌现象
• 液体培养基：使浑浊菌液变为澄清
固体培养基：若用适量噬菌体和宿主菌液混合后接种培养，培养基表面可有透亮的溶菌空斑出现
一个空斑系由一个噬菌体复制增殖并裂解细菌后形成的，称为噬斑

3细菌的遗传和变异

病原生物学Pathogen Biology第三章细菌的遗传和变异概述•遗传（heredity）是指生物子代与亲代之间的性状相同性；•变异（variation）则是指生物子代与亲代之间性状的差异性。

–遗传性变异(基因型变异),是不可逆的，产生的新性状可稳定的遗传给子代–非遗传性变异(表型变异),不能遗传。

•遗传使细菌的种属性状相对稳定,变异可使细菌产生变种和新种。

一、细菌的遗传物质(Genetic materials of bacteria)1.染色体(chromosome)2.质粒(plasmid)3.前噬菌体(prophage)4.转座子(transposon, Tn)真核和原核生物染色体的区别*霍乱弧菌有两条染色体，大的含2961146bp，小的含1072314bp*细菌rRNA编码基因是多拷贝以装备大量核糖体满足细菌生长需求真核和原核生物染色体的区别操纵子（operon）：指包含结构基因、操纵基因以及启动基因等相邻基因组成的DNA片段，其中结构基因的表达受到操纵基因的调控。

主要见于原核生物，其大多数基因表达调控是通过操纵子机制实现的。

第二节细菌遗传变异的物质基础基因组：染色体和染色体外遗传物质质粒转位因子一条环状双螺旋DNA长链,反复卷曲缠绕形成松散的网状结构,外无核膜包裹,仅附着在横隔中介体上或细胞膜上.1. 细菌的染色体(Bacterial chromosome)1.1 多种形式•一条环状双链DNA：大多数（>90%）细菌，大小范围在580kbp～5220kbp之间•两条环状dsDNA：少数细菌（如霍乱弧菌，问号钩端螺旋体，马耳他布鲁菌）•三条环状dsDNA：paracoccusdernitrificans•线性dsDNA：疏螺旋体属（Borrella）伯氏疏螺旋体、迦氏疏螺旋体、埃氏疏螺旋体和radyrhizobiunjaponicum 等1. 细菌的染色体(Bacterial chromosome)1.2 染色体上有耐药基因(drug resistance gene)和致病岛(pathogenicity island)的存在，细菌种内和种间可交换pathogenic island：指菌基因组中编码与细菌毒力相关因子的外源DNA（1～200kb），两侧有重复序列、插入序列或tRNA。

细菌的遗传与变异

二、细菌的基因突变
2. 基因突变的规律
1、随机发生 2、稳定 3、突变频率为10-10～10-6 4、可发生回复突变
二二、、细菌菌的的基基因因突突变变
3. 细菌常见的突变
● 耐药性突变 ● 毒力突变 ● 营养缺陷体突变 ● 形态结构突变 ● 抗原性突变 ● 菌落突变
细菌的遗传与变异
一、细菌的遗传物质二、细菌的基因突变三、细菌的基因转移与重组☺
4）质粒可通过接合、转化或转导等方式在细菌间转移。根据质粒能否通过细菌的接合作用进行传递，将其分为接合性质粒（如F质粒和多数R质粒）和非接合性质粒。
5）质粒的相容性和不相容性。结构相似并密切相关的质粒能稳定共存于一个宿主菌的现象称为不相容性。
一、细菌的遗传物质
质粒作为一种独立的复制子，容易从细胞中分离出来、在体外进行遗传操作和转入到合适的受体细胞中，已成为现代分子生物学研究和遗传工程的重要工具。
三、五细、菌温的和基噬因菌转体移与重组
局限性转导
三、五细、菌温的和基噬因菌转体移与重组
普遍性转导与局限性转导的区别
区别要点转导发生的时期
普遍性转导裂解期
局限性转导溶原期
转导的遗传物质供体菌染色体DNA 噬菌体DNA及供体菌
任何部位或质粒
DNA的特定部位
转导的后果转导频率
完全转导或流产转导
基因的多拷贝；
一、细菌的遗传物质
乳糖操纵子
一、细菌的遗传物质
细菌基因组转录的主要特征：
（1）转录形成mRNA分子不需要加工；（2）tRNA和rRNA转录后需加工；
一、细菌的遗传物质
细菌的 r R N A 加工过程
一、细菌的遗传物质

噬菌体细菌遗传和变异

细菌染色体外的遗传物质，环状闭合的双链DNA。带有遗传性息，控制细菌的某些生物学性状，能自行复制，并非细菌生长所必需。
几种重要的质粒
致育质粒（F质粒）
耐药质粒（R质粒）
毒力质粒（Vi质粒）
细菌素质粒
•噬菌体、细菌遗传和变异
1、致育质粒（F质粒）
编码细菌性菌毛；带有F质粒的为雄性菌，能长出性菌毛；无F质粒的为雌性菌，无性菌毛；性菌毛介导细菌之间的接合。
和启动子）
•噬菌体、细菌遗传和变异
六、转座噬菌体
噬菌体的遗传物质可整合到细菌染色体的任何位置，从而导致细菌的生物学性状改变。
噬菌体
前噬菌体
•噬菌体、细菌遗传和变异
第二节细菌的变异现象与机制
•噬菌体、细菌遗传和变异
一、细菌的变异现象
➢ 形态结构变异 ➢ 毒力变异 ➢ 耐药性变异 ➢ 菌落变异
变异分为
遗传性变异（基因型变异）
细菌的基因结构发生了改变，如基因突变或重组，不可逆，可遗传给后代。
非遗传性变异（表型变异）环境改变导致，基因结构未发生变异，可逆，不可遗传。
•噬菌体、细菌遗传和变异
细菌遗传变异的物质基础
染色体和染色体外遗传物质
质整转噬合座菌
粒子因体子基因组
•噬菌体、细菌遗传和变异
F质粒接合过程
Donor
F+
F-
F+
F-
Recipieபைடு நூலகம்t
F+
F+
•噬菌体、细菌遗传和变异
F+
F+
R质粒接合
R质粒包括两部分耐药传递因子（resistance transfer factor,RTF）

高中生物第六章遗传和变异知识点总结_

高中生物第六章遗传和变异知识点总结_名词：1、T２噬菌体：这是一种寄生在大肠杆菌里的病毒。

它是由蛋白质外壳和存在于头部内的DNA所构成。

它侵染细菌时可以产生一大批与亲代噬菌体一样的子代噬菌体。

2、细胞核遗传：染色体是主要的遗传物质载体，且染色体在细胞核内，受细胞核内遗传物质控制的遗传现象。

3、细胞质遗传：线粒体和叶绿体也是遗传物质的载体，且在细胞质内，受细胞质内遗传物质控制的遗传现象。

语句：1、证明DNA是遗传物质的实验关键是：设法把DNA与蛋白质分开，单独直接地观察DNA的作用。

2、肺炎双球菌的类型：①、R型（英文Rough是粗糙之意），菌落粗糙，菌体无多糖荚膜，无毒，注入小鼠体内后，小鼠不死亡。

②、S型（英文Smooth是光滑之意）：菌落光滑，菌体有多糖荚膜，有毒，注入到小鼠体内可以使小鼠患病死亡。

如果用加热的方法杀死S型细菌后注入到小鼠体内，小鼠不死亡。

2、格里菲斯实验：格里菲斯用加热的办法将S型菌杀死，并用死的S型菌与活的R型菌的混合物注射到小鼠身上。

小鼠死了。

（由于R型经不起死了的S型菌的DNA（转化因子）的诱惑，变成了S型）。

3、艾弗里实验说明DNA是转化因子的原因：将S型细菌中的多糖、蛋白质、脂类和DNA等提取出来，分别与R型细菌进行混合；结果只有DNA与R型细菌进行混合，才能使R型细菌转化成S型细菌，并且的含量越高，转化越有效。

4、艾弗里实验的结论：DNA是转化因子，是使R 型细菌产生稳定的遗传变化的物质，即DNA是遗传物质。

4、噬菌体侵染细菌的实验：①噬菌体侵染细菌的实验过程：吸附侵入复制组装释放。

②DNA中P的含量多，蛋白质中P的含量少；蛋白质中有S而DNA中没有S，所以用放射性同位素３５S标记一部分噬菌体的蛋白质，用放射性同位素３２P标记另一部分噬菌体的DNA。

用35P标记蛋白质的噬菌体侵染后，细菌体内无放射性，即表明噬菌体的蛋白质没有进入细菌内部；而用3２P标记DNA的噬菌体侵染细菌后，细菌体内有放射性，即表明噬菌体的DNA进入了细菌体内。

3基础微生物第四章噬菌体第五章细菌遗传变异

20
余氵贺 1933~1988
1958年，广慈医院在抢救大面积烧伤工人邱财康期间，为快速抑制绿脓杆菌的繁殖，余氵贺教授亲自带领师生到郊外便池采集了几十种噬菌体，选择其中噬菌力特别强的应用于临床，攻克了绿脓杆菌的感染，保全了邱财康的肢体，使抢救工作顺利进行，创造了我国烧伤史上的奇迹。
39
4、整合子（integron，In）
是一种运动性的DNA分子，能捕获和整合外源性基因，使之成为功能性基因表达的基因元件。可存在于染色体、质粒或转座子上。
Stokes HW，Hall RM．A Novel family of potentially mobile DNA elements encoding site-specific gene integration functions： integrons．Microbial，1989．
前噬菌体prophage: 整合在细菌基因组中的噬菌体基因组
溶原性细菌
44
前噬菌体引起宿主菌的溶原性转化；前噬菌体能整合到细菌染色体的任一位置，改变细菌的某些生物学性状。如大肠埃希菌温和性噬菌体Mu （mutator phage，诱变噬菌体）。
可作为生物诱变剂，研究细菌变异的工具。
45
二、细菌变异的机制
第三章噬菌体 bacteriophage
1
2
噬菌体
感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的
病毒的总称。
个体微小，可以通过细菌滤器；
无细胞结构，主要有蛋白质构成的衣壳和包含
于其中的核酸组成；
为专性细胞内寄生的微生物。不能独立生存，噬菌体与宿主细胞之间的特异性
3
主要内容
噬菌体的生物学性状噬菌体与宿主菌的关系毒性噬菌体，温和噬菌体噬菌体的应用

噬菌体和细菌的遗传与变异

bacteria and killhe end of the life cycle. 复制周期：吸附、穿入、生物合成、成熟与释放
plaque PFU
2. temperate phage 定义：Temperate phages are those that can enter a quiescent state in
教研室审阅意见：
教研室主任签名：年月日
1
基本内容
第 3 章噬菌体
一、bacteriophage 的定义
Bacteriophage
Bacteriophage (phages) are viruses which infect bacteria, fungi, actinomycetes,
and spirochetes. They replicate as obligate intracellular parasites in host.
基本教材或主要参考书《医学微生物学》主编：李凡徐志凯（人卫版，第 8 版）
《医学微生物学》英文版，主编：贾文祥（人卫版，第 1 版）
教学目的与要求：
1．熟悉 bacteriophage 的生物学特性。
2．掌握 virulent phage 的复制周期。
3．掌握 temperate phage 的特性及与宿主的关系。
bacterial chromosome plasmid：定义、特征、重要质粒（F 质粒、R 质粒等）
plasmids are extrachromosomal genetic elements in bacteria. Most
plasmids are closed, circular, double-stranded DNA molecules.

噬菌体、细菌的遗传与变异

移与重组来实现。
一、基因突变
突变：一个核酸分子内一个或者几个核苷酸发生可遗传的稳定改变。
（一）突变的类型和机制：
1、点突变（Point Mutation）“小”变化
2、染色体畸变（Chromosome Aberration）“大”变
化
转换：嘌呤→嘌呤，嘧啶→嘧啶
置换
颠换：嘌呤→嘧啶，嘧啶→嘌呤
型。菌落发生变异后，细菌的理化特性、抗原
性、生化能力、毒力等也可发生改变。
肺炎链球菌的S-R菌落变异
5、抗原性变异
宋内志贺菌的I相
II相
抗原变异的同时，细菌的致病性，免疫性也会发生相应改变。
第三节细菌变异的机制※
非遗传性变异是在其他客观条件下发生的适应环境的改变
遗传性变异涉及基因结构的改变基因结构的改变通过基因突变、基因的转
插入序列（Insertion sequence）转座子（Transposon）
3、前噬菌体
整合到细菌染色体上的噬菌体的基因组，携带有某些基因，有时可改变宿主的某些生物学性状，如β棒状杆菌噬菌体
也可在不同细菌个体之间充当遗传物质转移的载体
4、整合子（integron 、In）
是一种运动性的DNA分子，具有独特结构可捕获和整合外源性基因，使之转变成为功能性基因的表达单位。
（一）细菌染色体 bacterial chromosome
是一个闭环双链DNA；基因结构连续，排列紧密，不含内含子。
（二）染色体以外的遗传物质
1、质粒（plasmid）位于细菌细胞质中染色体外的遗传物质，是闭合环状双链 DNA，能自主复制，所携带的遗传信息能赋予细菌某些非生命必需的生物学性状如性菌毛、耐药性和毒力等。

细菌的遗传与变异精品题库及答案

第十三章细菌的遗传与变异二、填空题1、细菌的变异分为——和——·2、细菌性状变异实例有——、——、——和——。

3、细菌变异的物质基础是菌体内的——和——，其化学本质都是——。

4、医学上重要的质粒有——、——、——和——。

5、噬菌体是感染细菌、真菌等微生物的——，它具有一定的形态、结构和——。

6、基因突变的机理包括——、——、——以及——因子的转位。

7、细菌的遗传性变异主要通过——、——两种方式实现。

8、普遍性转导是将供体菌染色体上——基因转导给受体菌，局限性转导是将供体菌染色体上——基因转导给受体菌。

9、侵袭细菌、真菌、螺旋体的病毒是——。

10、细菌的基因转移与重组的方式有——、——、——、——。

1l、L型细菌指——细菌，培养应选用——培养基。

12、卡介苗是用失去毒力的——菌制成的活疫苗，可预防——病。

13、溶原性细菌的特征是——、——、——、——。

14、温和噬菌体既有——周期又有——周期。

毒性噬菌体只有——周期。

15、介导细菌间遗传物质转移的噬菌体是——。

16、噬菌体参与重组的方式有——和——。

l7、基因突变规律有——、——、——、——。

18、有F质粒的细菌有——，亦称——。

19、F—菌亦称——，可经——方式变为F+菌。

20、发生接合性传递的R质粒的基因是由——和——组成。

2l、转座噬菌体可在遗传物质转移过程中起——作用。

三、最佳选择题1．H—O变异属于( )A．毒力变异B．菌落变异C．鞭毛变异D．形态变异E．耐药性变异2．关于耐药性突变，下列叙述错误的是( )A．可以自然发生B．可以诱导发生C．具有相对稳定性D．可由噬菌体介导发生E．是在接触抗生素之前已经发生3．细菌突变的发生是由于( )A．基因重组B．基因交换C．质粒丢失D．溶原性转换E．核质基因发生突然而稳定的结构改变4．溶原性转换( )A．由R质粒参与B．由性菌毛介导C．由毒性噬菌体参与D．由温和噬菌体参与E．是受体菌直接摄取供体菌的DNA片段5．能产生外毒素的白喉杆菌，是因为其有( )A．R质粒B．F质粒C．Vi质粒D，Col质粒E．前噬菌体6．细菌转导和溶原性转换的共同特点是( )A．需质粒参与B．需性菌毛介导C．需毒性噬菌体介导D．需温和噬菌体参与E．供体菌与受体菌直接接触7．关于R质粒，下列叙述错误的是( )A．R质粒是编码细菌耐药的基因B．一种R质粒只含有针对一种抗生素的耐药基因C．R质粒可分为接合性R质粒和非接合性R质粒D．接合性R质粒是由耐药传递因子和耐药决定因子组成E．非接合性R质粒可经转化或转导方式进人受体菌8．细菌的性菌毛( )A．化学成分为多糖B．与细菌的运动有关C．是接合时必要的结构D．是转导时必要的结构E．是细菌吸附易感细胞的结构9．介导细菌间接合的物质是( )A．鞭毛B．普通菌毛C．性菌毛D．中介体E．核糖体10．Hfr菌是( )A．溶原性细菌B．含有R质粒的细菌C．整合有F质粒的细菌D．整合有前噬菌体的细菌E．不产生性菌毛的细菌11．关于L型细菌的特性下列哪项是错误的( )A．呈多形态性B．在固体培养基中形成“油煎蛋”菌落C．仍保留亲代特性D．除去抑制物可以返祖E．分离L型细菌必须用高渗培养基12．“流产转导”指噬菌体携带的外源DNA( )A．未能进入受体菌B．进入受体菌后复制C．进入受体菌后未能与染色体重组D．进人受体菌与染色体重组后未能表达其特性E．进入受体菌后被降解13．携带β一棒状杆菌噬菌体的白喉杆菌能产生白喉毒素，这种现象称为( )A．转导B．转化C．基因转换D．溶源性转换E．以上都不是14．不属于基因转移与重组方式的是( )A．转化B．转导C．接合D．溶原性转换E．L型变异15．下述除哪项外，均为噬菌体的特性( )A．通过细菌滤器B．严格宿主特异性C．只含有一种核酸D．有溶原性周期与溶菌性周期E．抵抗力比细菌繁殖体弱16．下述除哪项外，均为噬菌体的应用范围( )A．细菌的鉴定B．细菌的分型C．检测标本中未知的细菌D．分子生物学研究的工具E．测定细菌的相容性17．下列除哪项外，都是细菌变异在医学实践上的意义( )A．病原菌诊断、治疗B．基因工程C．制造活疫苗用于预防D．测定致癌物质E．以上都不是18．下列错误的是( )A．R质粒为耐药性因子B．Col质粒编码大肠菌素C．Vi质粒编码细菌毒力D．F质粒编码性菌毛E．以上都不对19．关于质粒的叙述，下述不正确的是( )A．是细菌核质外的遗传物质B．能在胞浆中自行复制C．可以丢失D．是细菌生命活动所必需的结构E．与某些细菌的耐药性有关20．关于转位因子，下述不正确的是( )A．是细菌基因组中能改变自身位置的DNA序列B．可从染色体的一个位置转移至另一个位置C．转座子不携带信息D．分为插入序列、转座子、转座噬菌体三类E．转位因子的转移可引起细菌基因突变或基因转移21．不产生性菌毛的细菌有( )A．F+菌B．Hfr菌C．雌性菌D．雄性菌E．有接合性R质粒的细菌22．关于细菌变异，下述错误的是( )A．H—O变异属于鞭毛变异D．R—S变异属于菌落变异C．BCG的制备属于毒力变异D．细菌L型属于荚膜变异E．芽胞变异属于形态、结构变异二、填空题1、遗传性变异，非遗传性变异2、形态结构变异，菌落变异，毒力变异，耐药性变异3、染色体，质粒，DNA4、F质粒，R质粒，细菌素质粒，毒力质粒5、病毒，特异性6、碱基置换，插入，缺失，转位因子7、基因突变，基因转移与重组8、任何一个或数个，个别特定9、噬菌体10、转化，转导，溶原性转换，接合11、细胞壁缺陷，高渗低琼脂12、牛型结核杆菌，结核病13、溶原菌正常分裂，产生免疫力，表达新的遗传性状可终止溶原状态14、溶原，溶菌，溶菌15、温和噬菌体16，转导，溶原性转换17、自然突变，诱导突变，突变选择，回复突变18、性菌毛，F＋菌19、雌性菌，接合20、耐药决定因子，耐药传递因子2l、载体三、最佳选择题1．C 2．D 3．E 4．D 5．E 6．D 7．B 8．C 9．C 10．C 11．C 12．C 13．D 14．E 15．E 16．E 17．E 18．E 19．D 20．C 21．C 22．D第十四章细菌的感染和免疫二、填空题1、正常菌群的组成和数量发生明显改变时，可出现——。

噬菌体细菌的遗传与变异

2. 质粒的特征
（1）可自我复制（2）编码细菌某些特定的生物学性状（3）与细菌繁殖代谢无关，非细菌生活所必需：
可自行或经人工处理而消失（4）转移性：可通过接合/转化/转导方式转移（5）相容性与不相容性
3.质粒的种类
⑴ F质粒（致育质粒）：编码性菌毛有性菌毛：雄性菌（F+）无性菌毛：雌性菌（F-）
（一）细菌染色体：是一条环状双螺旋DNA长链，按一定构型反复回旋成松散网状结构，附着在中介体或细胞膜上。特点：无组蛋白；无核膜包被；无内含子。
功能：细菌的主要遗传物质。
（二）质粒（plasmid）
1. 定义：细菌染色体外的遗传物质，环状闭合双股DNA，位于细菌细胞质内，能自我复制、控制着细菌的某些生物学性状。
由于噬菌体的结构简单，基因数较少，可作为基因的运载体。
细菌的遗传与变异
遗传：子代与亲代的生物学性状基本相同，且代代相传。
变异：子代与亲代以及子代与子代之间的生物学性状出现差异。
变异遗传性变异基因型变异非遗传性变异表型变异
细菌的变异
遗传性变异：是细菌的基因结构发生了改变，故又称基因型变异。其特点是在群体中以极低
（四）转座元件
⒈概念：是一类可在细菌染色体、质粒或噬菌体之间自行移动的一段特异的具有转位特性的核苷酸片段— — 可移动遗传元件，又称移动基因、跳跃基因。 2. 造成结果：改变原有核苷酸序列
影响插入点附近基因的表达本身所携带的一定的基因序列表达
3.转座元件的种类：
（1）插入序列（insertion sequence，IS）
温和性噬菌体的溶原性周期噬菌体感染细菌核酸整合到细菌染色体
随细菌分裂而分配至子代细菌染色体中

徐蕾《微生物学》第4、5章噬菌体、遗传变异qians

(3) 医学上重要的质粒
◆ F质粒（fertility plasmid)或致育性质粒 ——控制细菌性菌毛的产生，与细菌变异有关；
♂. 带有F质粒的为雄性菌，能编码产生性菌毛； ♀. 无F质粒的为雌性菌，无性菌毛。 ◆ 耐药性质粒（resistance plasmid）
——编码细菌对抗菌药物或重金属盐类的耐药性。
◆ 毒力质粒（Vi质粒，virulence plasmid ） ——编码与该菌致病性有关的毒力因子。
ST质粒：编码耐热肠毒素 K质粒：决定细菌的粘附定植
3. 噬菌体
棒
状
白喉杆菌
杆
菌
噬
菌
体
4、转座元件
1）概念：一类能够在细菌的染色体、质粒、噬菌体之间自行移
动的遗传成分，是基因中一段特异的具有转位特性的独立的DNA 序列。
思考题
1.解释噬菌体，毒性噬菌体，温和噬菌体（溶原性噬菌体），前噬菌体
2.溶原性细菌经历哪两个生活周期？ 3.毒性噬菌体的复制周期有哪几个阶段？
另：Phage的形态和结构溶菌过程
第五章细菌的遗传和变异
一. 细菌的变异现象
遗传性变异
(基因型变异)
非遗传性变异
(表型变异)
R质粒接合作用产生耐药性的特点
有RTF，耐药性传播迅速对多种抗生素耐药种间传播，使耐药性广泛传播
3. 转导(transduction)
转导——是以温和噬菌体为载体，将供体菌的
一段DNA转移到受体菌内，使受体菌获得新的性状。
◆普遍性转导（generalized transduction） ◆局限性转导（restricted transduction）

噬菌体、细菌的遗传和变异

• 使不具有基因转移条件的细菌进行
杂交
四、细菌遗传变异的应用
• 疾病的诊断和预防 • 抗感染治疗 • 基因工程
小结
• 转化：是指受菌直接摄取供菌游离的DNA片段，而获得新的遗传性状的过程。 • 转导：以温和噬菌体为载体，将供体菌的一段DNA转移到受体菌内，使受体菌获得新的性状。 • 接合：供菌和受菌由完整细胞相互直接接触而传递大片段DNA。 • 溶原性转换：是噬菌体DNA转移到受体菌内，使受体菌获得新的性状。
第四章噬菌体
授课人：李岩办公室：基础楼226室
E-mail:ly506@
噬菌体bacteriophage
• 概念：是感染细菌、真菌、螺旋体、放线菌等微生物的病毒。
噬菌体的特性
• 个体微小，可以通过滤菌器 • 没有完整的细胞结构 • 只能在活细胞中复制增殖 • 有严格的宿主特异性
举例
4.接合conjugation
• 供菌和受菌由完整细胞相互直接接触而传递大片段DNA。 • 通过性菌毛的传递。
性菌毛
F＋菌（雄性菌） F－菌（雌性菌）
R质粒的接合
A-Antibiotics
5.原生质融合protoplast fusion
• 指经处理使两种失去细菌细胞壁后进行融合，使遗传物质交换
细菌变异的分类
细菌的变异
遗传性变异（基因型变异）
非遗传性变异（表型变异）
遗传性变异与非遗传性变异的区别
遗传性变异基因改变遗传可逆性外界环境变异幅度非遗传性变异
+ + 个别细胞
+ + 群体
第一节细菌的变异现象
• 形态和结构的变异 • 毒力变异 • 耐药性变异

3细菌的遗传、变异思维导图

细菌的遗传、变异变异现象①形态结构：失去鞭毛→H-O变异②毒力~：卡介苗（BCG）③抗原性~：沙门氏菌属 H抗原④菌落~：S-R变异→失去LPS⑤酶活性~：大肠埃希氏菌→不发酵乳糖⑥耐药性~：痢疾志贺氏菌→依赖链霉素噬菌体（bacteriophage）感染细菌、真菌、放射菌或螺旋体等微生物的病毒毒性噬菌体（virulent phage）能在宿主细胞内复制增殖，最终使宿主菌裂解的噬菌体溶菌性周期/复制周期：噬菌体吸附宿主菌至裂解释放出子代噬菌体的过程温和/溶原性噬菌体（temperate/lysogenic phage）感染宿主菌后，将基因整合于宿主菌染色体中，随着宿主菌基因组的复制而复制，并随细菌的分裂而传代的噬菌体溶源性周期+溶菌性周期前噬菌体(prophage)整合在细菌染色体上的噬菌体基因溶原性细菌(lysogenicbacterium)染色体上带有前噬菌体的细菌应用①细菌的鉴定、分型②未知细菌的检测遗传物质染色体致病岛pathogenic island,PAI)致病菌基因组中编码与细菌毒力因子相关因子的外源DNA片段G+C百分比、密码子使用偏向性质粒（plasmid）细菌染色体外的遗传物质，存在细胞质中，具有独立复制能力的环状闭合或线性dsDNA基本特征①具有自我复制的能力：拷贝数低→紧密型质粒；拷贝数高→松弛型质粒②质粒携带的遗传信息可赋予宿主菌某些特性③可自行丢失、消除④具有转移性：接合、转化、转导⑤相容性与不相容性分类F/致育质粒（fertility plasmid）编码性菌毛，接合耐药性质粒(resistance plasmid)结合性耐药质粒R质粒(Rfactor)耐药传递因子 RTF耐药决定因子 r-det非结合性耐药质粒毒力质粒（virulence plasmid）编码细菌致病性相关毒力因子ST（Ent）质粒→大肠埃希氏菌耐热性肠毒素细菌素质粒Col质粒→大肠埃希氏菌的大肠菌素代谢质粒噬菌体基因组转位因子/跳跃基因(transposable element)可在细菌或其他生物的基因组中改变自身位置的独特DNA序列插入序列(insertion sequence,IS)细菌中最简单的转位因子，不携带与转位无关的基因转座子(transponson,Tn)携带与转位无关的其他特殊功能基因（耐药性基因~）整合子(integron,In)捕获外源性基因，多种耐药基因细菌变异机制基因突变自发突变、诱发突变自发突变率：10^-10~10^-6回复突变、抑制突变回复突变(reverse mutation)突变株经又一次突变可恢复为野生型的性状表型的回复基因转移、重组转化（transformation）受体菌直接摄取供体菌游离的DNA片段而获得新的遗传性状的过程。

3-1噬菌体细菌的遗传变异(1)

2010本
目的要求
掌握：噬菌体、毒性噬菌体、温和噬菌体、前噬菌体、溶原性细菌和溶原性转换的概念；噬菌体的溶菌周期；细菌的变异现象和机制。
熟悉：噬菌体的形态与结构、细菌遗传的物质基础。
了解：噬菌体的化学组成、抗原性、复制周期；
细菌遗传与变异的基本概念和原理；微生物遗传变异在医学上的应用。
大纲要求
分类
三、转位因子
——细菌染色体或质粒DNA分子上能改变自身位置
的一段特异性核苷酸序列片断。
转位：质粒质粒染色体质粒
插入序列转座子 ——耐药基因、毒素基因转座噬菌体（前噬菌体）
细菌变异的机制
基因的转移与重组：转化接合转导溶原性转换原生质融合
转化（transformation）：
溶原性细菌：
前噬菌体
带有前噬菌体的细菌
细菌的遗传与变异
遗传——子代与亲代之间以及子代与子代之间的
生物学性状保持相对稳定（相似性）。
变异——在一定条件下，子代与亲代以及子代与
子代之间的生物学性状出现差异。
基因型变异(遗传型变异) 表型变异(非遗传型变异)
细菌变异现象
• 形态与结构变异
——细菌L型
• 菌落变异 ——光滑（S）型/粗糙（R）型 • 毒力变异 ——卡介苗
噬菌体
是能感染细菌、真菌、放线菌、螺旋体等微生物的病毒。因能裂解细菌故名。与细菌的变异密切相关。
噬菌体的形态
蝌蚪形
微球形
纤线形
蝌蚪型噬菌体结构
核酸（线状双股DNA)
头部
尾领
尾丝尾鞘尾髓尾板
尾部
尾刺
噬菌体的化学组成
核酸