临床执业医师考试微生物学知识点精讲
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第六节 细菌的遗传与变异
大纲:
1. 细菌遗传与变异的物质基础:细菌遗传物质的种类
2. 细菌遗传与变异的机制:(1)转化、接合、转导、溶原性转换的概念 重点(2)耐药质粒及其与耐药性的关系
一 细菌遗传与变异的物质基础:
主要包括核质内染色体、质粒、转位因子、整合子及噬菌体基因组等
1. 细菌染色体:环状双螺旋dna,细菌各种遗传特性主要受其调控。
2. 质粒:独立于细菌染色体外、能够自主复制的双股螺旋dna。与细菌染色体相同,均是双螺旋dna,但质粒小得多,编码的基因也少得多。同时质粒的复制及基因的表达也受体细菌染色体的调控,因此其独立是相对的。常见质粒:f质粒、vi质粒、col质粒、r质粒,其中,f质粒编码性菌毛,r质粒编码耐药基因。
3. 转位/座因子:细菌基因组中可以改变自身位置的独特dna片段,可在染色体、质粒、噬菌体之间转移,分为插入序列和转座子。注意:属于基因组,特殊的dna序列
插入序列(is):仅携带与转座功能有关基因,不含编码具体基因的序列
转座子(tn):is外加其他基因如耐药、毒素、发酵…,既含插入序列,又含基因序列。
4. 整合子in:定位于前三者(染色体、质粒、转座子)上,捕捉和整合外源性基因
5. 噬菌体基因组:前噬菌体
由以上可以看出,所谓物质基础即具体的,均是dna
例题:不属于下列物质中 细菌遗传与变异的物质基础有关的是
a. 细菌染色体 b.质粒 c. 转座/转位因子 d. 整合子 e. 毒性噬菌体基因组
答案:abcde 解析,前四种均为物质基础,同时还包括前噬菌体,即温和噬菌体的基因组整合到细菌基因组后的状态,而不是毒性噬菌体,毒性噬菌体感染后会导致细菌溶解,不会遗传下去。
二 细菌遗传与变异的种类:
ø 形态结构的变异:l-型变异,细菌失去细胞壁
ø 毒力的变异:毒力增强及减弱
ø 菌落的变异:s-r变异 光滑变粗糙
ø 耐药性变异
ø 生化变异
ø 抗原性变异
三 变异机制: 细菌基因发生突变、转移或重组具体方式为转化、结合、转导、溶原性转换
ø 转化: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
ø 接合:细菌通过性菌毛相互沟通,将遗传物质(质粒等)由供体菌转移至受体菌,使受体菌获得新的遗传性状
ø 转导:以噬菌体作为载体(vector),将供体菌的dna片段转移至受体菌内,使受体菌获得新的遗传性状的过程。说明:借噬菌体,在不同细菌间传递
ø 溶源性转换:宿主菌获得噬菌体(温和噬菌体)的遗传物质。与转导不同,此时噬菌体的基因组只发生与细菌基因组的整合,但不进入溶菌性周期
例题:不属于细菌遗传与变异的方式的是
a. 转化 b.转导 c. 结合 d. 转染 e. 溶原性转换
答案:d,转染属于用外源基因转入到真核细胞中,不属于细菌的遗传变异方式
四 耐药质粒 r质粒(耐药质粒组成及其与耐药性关系)
ü 一种细菌可带多种质粒,一种耐药质粒可携带多种耐药基因, 并广泛传播
ü 分类及组成: (1)接合性r质粒:耐药性传递因子(rtf)+耐药决定因子(r因子),rtf实质是f因子,编码性菌毛(2)非接合性:通过转化及转导方式传递耐药基因
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