第十三章细菌的遗传与变异（护理《病原微生物与免疫学》PPT课件）

第十三章 细菌的遗传与变异【学习目标】1列举细菌变异现象，说明其变异在医学 上的意义。2简述细菌变异的物质基础及变异机制。【预习案例】【预习案例】案例案例13-113-1：患者患者1 1岁，男孩咳嗽、气喘岁，男孩咳嗽、气喘1 1周了，周了，输液应用抗输液应用抗生素一个月，抗生素用生素一个月，抗生素用3 3种仍不见效。查体：种仍不见效。查体：面青、烦燥、咳嗽，喉中有痰鸣，体温面青、烦燥、咳嗽，喉中有痰鸣，体温373788，食纳差，吐奶，人工喂养。双肺呼吸音，食纳差，吐奶，人工喂养。双肺呼吸音粗，右肺中下野可闻及湿啰音，心率粗，右肺中下野可闻及湿啰音，心率9292次次/min/min，律齐，腹稍胀，余未见异常。，律齐，腹稍胀，余未见异常。X X线胸片示，线胸片示，双肺纹理粗乱，右肺内带可见片状阴影。血液双肺纹理粗乱，右肺内带可见片状阴影。血液里提取的病菌经培养后发现，该细菌已对常见里提取的病菌经培养后发现，该细菌已对常见多种抗生素产生耐药，只对极个别抗生素敏感，多种抗生素产生耐药，只对极个别抗生素敏感，是一名典型的耐药患儿。是一名典型的耐药患儿。思考：1.细菌的耐药性是如何产生的？细菌还有哪些其他变异现象？2.细菌的变异在医学上有何意义？第一节 细菌的变异现象1.形态结构的变异（表型变异）形态结构的变异（表型变异）2.毒力变异毒力变异3.耐药性变异耐药性变异4.菌落变异菌落变异第二节 细菌遗传变异的物质基础染色体染色体 质粒质粒 噬菌体和转位因子噬菌体和转位因子 一 细菌染色体 双股环状DNA组成 无内含子 双向复制 二二 质粒质粒染色体以外的遗传物质，双股环状闭合DNA，编码某些生物学性状质粒的特征有自我复制的能力有自我复制的能力 编码某些表型编码某些表型可自行丢失或人工消除可自行丢失或人工消除可在细菌间转移可在细菌间转移 可分为相容性与不相容性两种可分为相容性与不相容性两种 三、噬菌体三、噬菌体是细菌、真菌、放线菌或螺旋体的病毒。是细菌、真菌、放线菌或螺旋体的病毒。特点：特点：（1 1）个体微小、可通过细菌滤器）个体微小、可通过细菌滤器 （2 2）无细胞结构）无细胞结构 （3 3）专性细胞内寄生）专性细胞内寄生 （4 4）分布广泛）分布广泛 （5 5）裂解细菌：细菌死亡）裂解细菌：细菌死亡 不裂解细菌：细菌变异不裂解细菌：细菌变异形态与结构形态：形态：蝌蚪形蝌蚪形 微球形微球形 丝形丝形 结构：结构：头部头部：外壳、核心：外壳、核心 尾部尾部:尾领、尾髓、尾领、尾髓、尾鞘、尾板、尾鞘、尾板、尾刺、尾丝尾刺、尾丝 温和噬菌体：溶原性周期 溶菌性周期毒性噬菌体：溶菌性周期第三节 细菌变异的机制一、基因的突变突变（突变（mutationmutation）是细菌遗传物质的结）是细菌遗传物质的结构发生突然而稳定的改变，导致细菌性构发生突然而稳定的改变，导致细菌性状的遗传性变异。状的遗传性变异。在细菌生长繁殖过程中，基因突变较为在细菌生长繁殖过程中，基因突变较为常见，而且是随机的，不定向的。常见，而且是随机的，不定向的。二、基因的转移与重组转化转化 受受受受菌菌菌菌主主主主动动动动摄摄摄摄取取取取外源性外源性外源性外源性DNADNADNADNA 供供供供菌菌菌菌死死死死亡亡亡亡时时时时释释释释放放放放或或或或人人人人工工工工方方方方法法法法提取提取提取提取DNADNADNADNA接合接合 接触：细胞质沟通接触：细胞质沟通转移：转移：F F质粒进入质粒进入F F菌，菌，1 1分钟完成分钟完成复制：复制：F F菌转为菌转为F F菌菌转导毒性噬菌体，温和噬菌体毒性噬菌体，温和噬菌体 包装错误：包装错误：任何部位细菌任何部位细菌DNADNA片段片段转导性噬菌体：转导性噬菌体：宿主菌宿主菌DNADNA，无噬菌体无噬菌体DNADNA受菌接受转导噬菌体受菌接受转导噬菌体(供菌供菌)DNA)DNA受菌获得供菌性状受菌获得供菌性状 普遍性转导：普遍性转导：l局限性转导：温和性噬菌体局限性转导：温和性噬菌体 脱落错误：前噬菌体及两边的细菌脱落错误：前噬菌体及两边的细菌脱落错误：前噬菌体及两边的细菌脱落错误：前噬菌体及两边的细菌DNADNADNADNA转导性噬菌体：噬菌体转导性噬菌体：噬菌体转导性噬菌体：噬菌体转导性噬菌体：噬菌体DNADNADNADNA及细菌及细菌及细菌及细菌DNADNADNADNA 第四节 细菌变异的实际意义病原学诊断方面病原学诊断方面 临床治疗方面临床治疗方面 传染性预防方面传染性预防方面 检测致癌物方面检测致癌物方面 基因工程中的应用基因工程中的应用 溶原性转换溶原性转换 噬菌体噬菌体DNADNA与菌染色体整合与菌染色体整合 受菌获得新的性状受菌获得新的性状 如白喉杆菌：如白喉杆菌：-噬菌体噬菌体-外毒素基因外毒素基因 不产毒白喉杆菌不产毒白喉杆菌 产毒白喉杆菌产毒白喉杆菌