病原生物学- 遗传
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3.有严格寄生性和高度 特异性。
噬菌体与细菌的关系
1.毒性噬菌体(virulent phage)与溶菌周期,可使混浊 菌液变为澄清,在固体培养基上形成噬菌斑 (plaque)。
2.温和噬菌体(temperate phage)与溶原状态,噬菌体 核酸整合到细菌染色体上,形成溶原性细菌。
3.溶原性细菌能正常分裂,将前噬菌体传到子代,使细 菌产生免疫,不受毒性噬菌体裂解,且伴有形状改变, 并可进入溶菌周期。
其方式有转化、接合、转导、溶原性转换和 细胞融合等。
1. 转 化
转化（transformation）是供体菌裂解, 游离DNA片段被受体菌直接摄取并整合到自己 基因组中，从而使其获得新的遗传性状。
2. 转 导
转导(transduction )是以温和噬菌体为载 体,将供体菌DNA转移到受体菌的过程。
溶原性和溶菌性周期 1：吸附（A噬菌体核酸
B细菌染色体） 2：核酸进入后环化 3：核酸与染色体整合 4：C为阻遏蛋白;
D为前噬菌体 5：溶原状态 6：UV照射，去阻遏蛋白 7：前噬菌体脱离染色体 8：复制 9: 溶菌状态
噬菌体的应用
1.用于细菌的鉴定和分型,对流行 病学的调 查和追踪传染源有重要意义。
（五）整合子
是存在于细菌基因组或质粒上的基因片段， 具有位点特异性重组功能，且能够识别并捕获 移动性基因盒。
整合子通过位点特异性重组捕获外源基因 盒并使之表达，同时整合子可位于质粒上，或 自身作为转座子的一个组成部分而参与转移， 使耐药基因发生播散 。
第三节、细菌变异的机制
突变(mutation):是由于遗传物质的结构突然改变而 引起的细菌性状的遗传性变异。它包括单点突变和多点 突变，其中前者可以是碱基置换、缺失或插入所致，而 后者多由较大范围DNA的缺失、易位、重复或倒位引起。 其突变规律:
1.自然突变率极低,为10-6-10-9; 2.基因突变与选择; 3.耐药基因突变具有相对的稳定性； 4.耐药基因突变可发生回复突变,即由突变株
(mutant)恢复至野生型(wild type)。
基因的转移与重组
遗传物质由供体菌转入受体菌的过程称基因 转移（gene transfer），而转移的基因与受体 菌DNA整合称重组（recombination）。
（2）表型变异则是影响因素去除后，变异 的性状又可复原，不能遗传。
第一节 细菌的变异现象
1.形态结构的变异，如H-O变异 2.毒力变异 3.耐药性变异 4.菌落变异，如S-R变异 5.其他：抗原性变异和酶活性变异等。
第二节 遗传变异的物质基础
（一）细菌染色体 1.单一的双股螺旋状DNA长链; 2.附着在横隔中介体上或胞膜上; 3.缺乏组蛋白,无核膜; 4.约含4000-5000个基因; 5.基因具有一定生物学功能核苷酸序列。
（三）噬菌体
噬菌体（bacteriophage )是侵袭 细菌等的病毒，具有严格的宿主 特异性，可利用于细菌的鉴定和 分型，以追查传染源，为分子生 物学重要研究工具。
噬菌体的生物学性状
1.形态 多为蝌蚪形，分 头部和尾部两部分
2.结构 头部的外壳由蛋 白质组成，对核心有 保护作用。核心由DNA 或RNA组成，是遗传物 质。尾部在感染细菌 时起吸附作用。
病原生物学
第三章 遗传与变异
遗传（heredity）是病原生物的性状在子代 与亲代中保持相对稳定，且代代相传，而使其 种属得以保存。
变异（variation）是子代与亲代之间以及 子代与子代之间的生物学性状出现的差异。
变异（variation）
（1）基因型变异是基因结构发生了改变， 特点是不可逆的，产生的新性状可稳 定的遗传给后代。
接合时F 因子的转移与复制
5.原生质体融合
原生质体融合(protoplast fusion)是将细菌经 青霉素或溶菌酶处理失去细胞壁成为原生质体 后,进行彼此融合的过程,是一个人工基因转移 系统。
遗传变异的意义
1. 用于疾病预防,诊断和治疗; 2. 用于测定致癌物质; 3. 用于流行病学调查; 4. 用于基因工程。
普遍性转导模பைடு நூலகம்图
局限性转导模式图
3.溶原性转换
溶原性细菌因染色体上整合有前噬菌体， 从而获得新的遗传性状，称为溶原性转换 (1ysogenic conversion)
4. 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。
(二) 质 粒
1.具有自我复制的能力; 2.编码产物赋予细菌某些性状特性; 3.可自行丢失与消除; 4.可通过接合,转化或转导等方式转移; 5.分为相容性与不相容性两种质粒。
质粒的种类
1.致育(F)质粒编码有性生殖功能; 2.耐药性质粒编码对抗生素耐药性,如R质粒; 3.毒力(Vi)质粒编码与致病性有关的毒力因子； 4.细菌素质粒编码产生细菌素,如Col质粒; 5.代谢质粒编码产生相关的代谢酶。
2.检测标本中的未知细菌。 3.是分子生物学研究的工具,做外
源基因的载体。
（四）转位因子
转位因子是DNA分子上具有转位特性的序列, 可在DNA分子中移动改变基因组的位置。主要有 三类:
1.插入序列( insertion equence,IS) ; 2.转座子(transposon,Tn); 3.转座噬菌体或前噬菌体 ( prophage)
噬菌体与细菌的关系
1.毒性噬菌体(virulent phage)与溶菌周期,可使混浊 菌液变为澄清,在固体培养基上形成噬菌斑 (plaque)。
2.温和噬菌体(temperate phage)与溶原状态,噬菌体 核酸整合到细菌染色体上,形成溶原性细菌。
3.溶原性细菌能正常分裂,将前噬菌体传到子代,使细 菌产生免疫,不受毒性噬菌体裂解,且伴有形状改变, 并可进入溶菌周期。
其方式有转化、接合、转导、溶原性转换和 细胞融合等。
1. 转 化
转化（transformation）是供体菌裂解, 游离DNA片段被受体菌直接摄取并整合到自己 基因组中，从而使其获得新的遗传性状。
2. 转 导
转导(transduction )是以温和噬菌体为载 体,将供体菌DNA转移到受体菌的过程。
溶原性和溶菌性周期 1：吸附（A噬菌体核酸
B细菌染色体） 2：核酸进入后环化 3：核酸与染色体整合 4：C为阻遏蛋白;
D为前噬菌体 5：溶原状态 6：UV照射，去阻遏蛋白 7：前噬菌体脱离染色体 8：复制 9: 溶菌状态
噬菌体的应用
1.用于细菌的鉴定和分型,对流行 病学的调 查和追踪传染源有重要意义。
（五）整合子
是存在于细菌基因组或质粒上的基因片段， 具有位点特异性重组功能，且能够识别并捕获 移动性基因盒。
整合子通过位点特异性重组捕获外源基因 盒并使之表达，同时整合子可位于质粒上，或 自身作为转座子的一个组成部分而参与转移， 使耐药基因发生播散 。
第三节、细菌变异的机制
突变(mutation):是由于遗传物质的结构突然改变而 引起的细菌性状的遗传性变异。它包括单点突变和多点 突变，其中前者可以是碱基置换、缺失或插入所致，而 后者多由较大范围DNA的缺失、易位、重复或倒位引起。 其突变规律:
1.自然突变率极低,为10-6-10-9; 2.基因突变与选择; 3.耐药基因突变具有相对的稳定性； 4.耐药基因突变可发生回复突变,即由突变株
(mutant)恢复至野生型(wild type)。
基因的转移与重组
遗传物质由供体菌转入受体菌的过程称基因 转移（gene transfer），而转移的基因与受体 菌DNA整合称重组（recombination）。
（2）表型变异则是影响因素去除后，变异 的性状又可复原，不能遗传。
第一节 细菌的变异现象
1.形态结构的变异，如H-O变异 2.毒力变异 3.耐药性变异 4.菌落变异，如S-R变异 5.其他：抗原性变异和酶活性变异等。
第二节 遗传变异的物质基础
（一）细菌染色体 1.单一的双股螺旋状DNA长链; 2.附着在横隔中介体上或胞膜上; 3.缺乏组蛋白,无核膜; 4.约含4000-5000个基因; 5.基因具有一定生物学功能核苷酸序列。
（三）噬菌体
噬菌体（bacteriophage )是侵袭 细菌等的病毒，具有严格的宿主 特异性，可利用于细菌的鉴定和 分型，以追查传染源，为分子生 物学重要研究工具。
噬菌体的生物学性状
1.形态 多为蝌蚪形，分 头部和尾部两部分
2.结构 头部的外壳由蛋 白质组成，对核心有 保护作用。核心由DNA 或RNA组成，是遗传物 质。尾部在感染细菌 时起吸附作用。
病原生物学
第三章 遗传与变异
遗传（heredity）是病原生物的性状在子代 与亲代中保持相对稳定，且代代相传，而使其 种属得以保存。
变异（variation）是子代与亲代之间以及 子代与子代之间的生物学性状出现的差异。
变异（variation）
（1）基因型变异是基因结构发生了改变， 特点是不可逆的，产生的新性状可稳 定的遗传给后代。
接合时F 因子的转移与复制
5.原生质体融合
原生质体融合(protoplast fusion)是将细菌经 青霉素或溶菌酶处理失去细胞壁成为原生质体 后,进行彼此融合的过程,是一个人工基因转移 系统。
遗传变异的意义
1. 用于疾病预防,诊断和治疗; 2. 用于测定致癌物质; 3. 用于流行病学调查; 4. 用于基因工程。
普遍性转导模பைடு நூலகம்图
局限性转导模式图
3.溶原性转换
溶原性细菌因染色体上整合有前噬菌体， 从而获得新的遗传性状，称为溶原性转换 (1ysogenic conversion)
4. 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。
(二) 质 粒
1.具有自我复制的能力; 2.编码产物赋予细菌某些性状特性; 3.可自行丢失与消除; 4.可通过接合,转化或转导等方式转移; 5.分为相容性与不相容性两种质粒。
质粒的种类
1.致育(F)质粒编码有性生殖功能; 2.耐药性质粒编码对抗生素耐药性,如R质粒; 3.毒力(Vi)质粒编码与致病性有关的毒力因子； 4.细菌素质粒编码产生细菌素,如Col质粒; 5.代谢质粒编码产生相关的代谢酶。
2.检测标本中的未知细菌。 3.是分子生物学研究的工具,做外
源基因的载体。
（四）转位因子
转位因子是DNA分子上具有转位特性的序列, 可在DNA分子中移动改变基因组的位置。主要有 三类:
1.插入序列( insertion equence,IS) ; 2.转座子(transposon,Tn); 3.转座噬菌体或前噬菌体 ( prophage)