细菌的遗传与变异2012.ppt
- 文档编号:18725360
- 上传时间:2023-10-20
- 格式:PPT
- 页数:43
- 大小:5.39MB
细菌的遗传与变异2012.ppt
《细菌的遗传与变异2012.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《细菌的遗传与变异2012.ppt(43页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
Bacterialheredityandvariation,教学重难点,1、教学重点:
细菌变异的机制2、教学难点:
细菌遗传和变异的物质基础,遗传(heredity)子代与亲代的生物学性状基本相同,且代代相传。
变异(variation)子代与亲代以及子代与子代之间的生物学性状出现差异。
-细菌的变异现象,毒力变异,形态结构的变异,耐药性变异,细菌的变异现象,菌落变异,-细菌的变异现象,形态结构变异,正常形态细菌,细菌L型,葡萄球菌,葡萄球菌L型,-细菌的变异现象,形态结构变异,有荚膜的肺炎球菌,无荚膜的肺炎球菌,-细菌的变异现象,毒力变异,白喉棒状杆菌,获得白喉毒素,白喉杆菌溶原性转换示意图,-细菌的变异现象,耐药性变异,1.金黄色葡萄球菌耐青霉素的菌株已从1946年的14%上升至目前的80%以上。
2.有些细菌还表现为同时耐受多种抗菌药物,即多重耐药性,甚至产生药物依赖性。
含链霉素培养基痢疾杆菌依链株(耐药菌株)长期培养,-细菌的变异现象,细菌菌落形态变异,S型菌落,R型菌落,-细菌的遗传物质,质粒,染色体,噬菌体,细菌的遗传物质,转位因子,整合子,染色体(chromosome),环状双螺旋DNA,长约1mm,决定细菌基因型(genotype)和表型(phenotype)缺乏组蛋白,有核蛋白染色体基因无内含子细菌染色体DNA的复制和高等生物十分相似。
-细菌的遗传物质,质粒(plasmid),染色体外的遗传物质,是环状闭合双链的DNA,存在于细胞质中,具有自我复制能力,所携带的遗传物质能赋予宿主菌某些生物学性状。
-细菌的遗传物质,医学上重要的质粒,F质粒(致育因子)-编码细菌的性菌毛R质粒(耐药性质粒)-与细菌耐药性有关3.Vi质粒(毒力质粒)-编码与该菌致病性有关的毒力因子,如ST、LT质粒4.代谢质粒-编码产生相关的代谢酶5.细菌素质粒-编码细菌素,-细菌的遗传物质,质粒(plasmid),质粒的特性,1.自我复制(紧密型质粒和松弛型质粒)2.可以自行丢失与消除3.可赋予细菌新的性状4.可在菌间转移5.相容性和不相容性,-细菌的遗传物质,质粒(plasmid),噬菌体(bacteriophage),-细菌的遗传物质,噬菌体(bacteriophage),-细菌的遗传物质,噬菌体(bacteriophage),-细菌的遗传物质,相关概念,1.前噬菌体(prophage):
?
2.溶原性细菌(lysogenicbacterium):
?
3.温和噬菌体(temperatephage):
?
转位因子(Transposableelement),转位因子是存在于细菌染色体或质粒DNA分子上的一段特异性核苷酸序列片段,它能在DNA分子中移动,不断改变它们在基因组的位置,能从一个基因组转移到另一个基因组中。
-细菌的遗传物质,转位因子(Transposableelement),-细菌的遗传物质,转位因子分类,插入系列,转座子,转座噬菌体或前噬菌体,转座子的特征,-细菌的变异机制,一、基因突变(mutation),基因突变即遗传物质结构发生突然改变,基因突变的类型,点突变:
范围小染色体畸变:
范围大,基因突变的机制,碱基的置换和移码,-细菌的变异机制,一、基因突变(mutation),基因突变特性,1.自发性与可诱发性2.随机性与不对应性e.g.彷徨试验;影印试验3.可逆性突变可回复:
野生型突变株,-细菌的变异机制,一、基因突变(mutation),彷徨实验,影印实验,转导,转化,接合,溶原性转换,原生质体融合,-细菌的变异机制,二、基因的转移和重组,-基因的转移和重组,二、基因的转移和重组,转化(transformation),转化是供体菌裂解游离的DNA片段被受体菌直接摄取,使受体菌获得新的性状。
-基因的转移和重组,二、基因的转移和重组,转化(transformation),-基因的转移和重组,二、基因的转移和重组,转导(transduction),以温和噬菌体为媒介,将供体菌的DNA片段转移到受体菌内,使受体菌获得新的性状。
普遍性转导(generalizedtransduction)包括完全转导与流产转导局限性转导(restrictedtransduction),-基因的转移和重组,二、基因的转移和重组,转导(transduction),普遍性转导,-基因的转移和重组,二、基因的转移和重组,转导(transduction),局限性转导,-基因的转移和重组,二、基因的转移和重组,普遍性转导与局限性转导的区别,-基因的转移和重组,二、基因的转移和重组,接合(conjugation),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,使受体菌获得新性状。
-基因的转移和重组,二、基因的转移和重组,接合(conjugation),F质粒的接合(F+与F-的接合),-基因的转移和重组,二、基因的转移和重组,接合(conjugation),F+与Hfr菌的转换,Hfr与F+菌的转换,-基因的转移和重组,二、基因的转移和重组,接合(conjugation),F质粒的接合(Hfr与F-的接合),-基因的转移和重组,二、基因的转移和重组,高频重组菌(highfrequencyrecombinant,Hfr),细菌染色体上整合有F质粒,该菌能以较高的频率转移细菌染色体基因。
F质粒:
F质粒在Hfr菌中的整合作用是一种可逆过程,从染色体上脱离下来的F质粒还会携带邻近的染色体基因或DNA片段。
F+、Hfr、F都为雄菌,-基因的转移和重组,二、基因的转移和重组,R质粒的接合,耐药传递因子(resistancetransferfactor,RTF)与F质粒相似耐药(r)决定子(resistancedeterminant)编码对抗菌药物的耐药性,可由几个转座子连接相邻排列。
-基因的转移和重组,二、基因的转移和重组,R质粒的接合,-基因的转移和重组,二、基因的转移和重组,溶原性转换(lysogenicconversion),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,称溶原性转换。
白喉棒状杆菌,获得白喉毒素,-基因的转移和重组,二、基因的转移和重组,原生质体融合(protoplastfusion),是将两种不同的细菌经溶菌酶或青霉素等处理,失去细胞壁成为原生质体后进行彼此融合的过程。
-细菌遗传变异的医学应用,1.在疾病的诊断、治疗与预防中的应用2.在流行病学中的应用噬菌体分型指纹图谱法(plasmidfingerprinting,PFP)3.在测定致癌物质中的应用-Amestest4.在基因工程中的应用工程技术生产胰岛素、生长激素、疫苗等,-细菌遗传变异的医学应用,Amestest,-细菌遗传变异的医学应用,基因工程的主要步骤,从供体细胞(细菌或其他生物细胞)的DNA上切取一段需表达的基因,即所谓的目的基因。
将目的基因结合至适当的载体(质粒或噬菌体)上。
通过载体将目的基因转移到工程菌(受体菌)体内,随着细菌的大量繁殖表达出大量的目的基因产物。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 细菌 遗传 变异 2012
![提示](https://static.bingdoc.com/images/bang_tan.gif)