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細菌遺傳變異的機製



錄入時間:2012-4-23 16:29:50 來源:醫學教育網

    細菌變異的機製是細菌基因發生突變、轉移或重組。突變是細菌基因結構發生穩定性的改變,導致遺傳性狀的變異。突變是隨機的,可以自然發生,其突變率為10-6~10-9,當受到某些理化因素的作用,可使突變率提高。細菌基因轉移的方式包括轉化、轉導和接合。當外源DNA轉移到受體菌中,外源DNA可與內源DNA發生重組。

  1.轉化、轉導、接合、溶原性轉換、原生質體融合的概念

  (1)轉化轉化是指受體菌直接攝取供體菌遊離DNA片段,而獲得新的遺傳性狀。如活的無毒力的肺炎球菌可攝取死的有毒力的肺炎球菌DNA片段,從而轉化為有毒株。

  (2)轉導轉導是指溫和噬菌體介導的遺傳物質從供體菌向受體菌的轉移,使受體菌獲得新的性狀。無性菌毛菌獲得非結合性耐藥因子就是通過這種方式獲得的。

  (3)接合接合是指細菌通過質粒介導和性菌毛連接溝通的細胞間接觸,將遺傳物質(質粒或染色體)從供體菌轉入受體菌。性菌毛是F質粒表達的中空管狀結構。

  (4)溶原性轉換溶原性轉換是指侵入細菌的噬菌體在溶原期,以前噬菌體形式與細菌的染色體發生重組,導致細菌的基因發生改變。溶原性細菌可因之而獲得新的特性,如白喉杆菌、產氣莢膜杆菌和肉毒杆菌分別可因溶原性轉換而分別成為可產生白喉毒素、α毒素和肉毒素的有毒株。

  (5)原生質體融合失去細胞壁的原生質體可彼此融合,其染色體之間可發生基因的交換和重組,獲得多種不同表型的重組融合體。

  2.耐藥質粒的組成及與耐藥性的關係:

  R質粒轉移是細菌產生耐藥性的主要原因。根據有無自身轉移能力,可把R質粒分為接合性和非接合性耐藥質粒。

  (1)接合性耐藥質粒由耐藥傳遞因子(RTF)和耐藥決定因子(r決定因子)兩部分組成。RTF的實質是F因子,可編碼產生性菌毛和通過接合轉移;r決定因子可表達耐藥性的基因;

  (2)非接合性耐藥質粒可由轉化和噬菌體轉導方式進入受體菌。

 

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