第五章细菌的遗传与变异1.遗传(heredity)：使细菌的性状保持相对稳定，且代代相传，使其菌种得以保存。2.变异(variation)：在一定条件下，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。3.细菌的变异分为遗传性变异和非遗传性变异。4.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。常发生于个别的细菌，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。5.非遗传性变异：细菌在一定的环境条件影响下产生的变异，其基因结构未改变，称为表型变异。易受到环境因素的影响，凡在此环境因素作用下的所有细菌都出现变异，而且当环境中的影响因素去除后，变异的性状又可复原，表型变异不能遗传。6.第一页，共三十一页。第一节细菌的变异现象形态结构的变异毒力变异耐药性变异菌落变异第二页，共三十一页。细菌的大小和形态在不同的生长时期可不同，生长过程中受外界环境的影响也可发生变异。如：鼠疫耶氏菌在陈旧培养物上细菌的多形态性、细菌L型。细菌的特殊结构如：荚膜〔肺炎链球菌〕、芽胞〔炭疽芽孢杆菌〕、鞭毛〔变形杆菌H-O变异〕也可发生变异。一.形态结构的变异第三页，共三十一页。毒力增强：无毒力的白喉棒状杆菌常寄居在咽喉部，不致病；当感染了β-棒状噬菌体后变成溶原性细菌，那么获得产生白喉毒素的能力，引起白喉。毒力减弱：有毒菌株长期在人工培养基上传代培养，可是细菌的毒力减弱或消失。卡介苗(BCG)是有毒的牛分枝杆菌在含有胆汁的甘油、马铃薯培养基上，经过13年，连续穿230代，获得的一株毒力减弱但仍保持免疫原性的变异株。二.毒力变异第四页，共三十一页。耐药性变异：细菌对某种抗菌药物由敏感变为耐药的变异。有些细菌还表现为同时耐受多种抗菌药物，即多重耐药性。从抗生素广泛应用以来，细菌对抗生素耐药的不断增长是世界范围内的普遍趋势，给临床治疗带来很大的困难，并成为当今医学上的重要问题。三.耐药性变异第五页，共三十一页。四.菌落变异第六页，共三十一页。S型菌落R型菌落第七页，共三十一页。第二节细菌遗传变异的物质根底染色体质粒转位因子第八页，共三十一页。质粒(plasmid)：是细菌染色体以外的遗传物质，是环状闭合的双链DNA。质粒基因可编码多种重要的生物学性状：1)致育质粒〔F质粒〕与有性生殖功能关联；2)耐药性质粒编码细菌对抗菌药物或重金属盐类的耐药性。分两类，一是接合性耐药质粒〔R质粒〕，另一是非接合耐药性质粒；3)毒力质粒〔Vi质粒〕编码与该菌致病性有关的毒力因子；4)细菌素质粒编码细菌产生细菌素；5)代谢质粒编码产生相关的代谢酶。质粒第九页，共三十一页。质粒具有自我复制的能力。质粒DNA所编码的基因产物赋予细菌某些性状特征。质粒可自行丧失与消除。质粒的转移性。质粒可分为相容性与不相容性两种。质粒DNA的特征第十页，共三十一页。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中的位置，能从一个基因组转移到另一基因组中。转位因子有三类：插入序列(IS)；转座子(Tn)；转座噬菌体或前噬菌体。转位因子第十一页，共三十一页。遗传性变异：是由基因结构发生改变所致，主要通过基因突变、基因损伤后的修复、基因的转移与重组来实现。非遗传性变异：是细菌在环境因素等影响下出现的变化，这种变化不是因基因结构的变化而产生的。第三节细菌变异的机制第十二页，共三十一页。突变(mutation)：是细菌遗传物质的结构发生突然而稳定的改变，导致细菌性状的遗传性变异。基因突变规律：突变率突变常自然发生，但突变率极低。突变与选择突变是随机的，不定向的。回复突变细菌由野生型变为突变型是正向突变，有时突变株经过又一次突变可恢复野生型的性状。DNA的损伤修复：当细菌DNA受到损伤时，细胞会用有效的DNA修复系统进行细致的修复，使损伤降为最小。一.基因的突变与损伤后修复第十三页，共三十一页。彷徨试验(fluctuationtest)第十四页，共三十一页。影印试验(replicaplating)第十五页，共三十一页。基因转移(gene...
