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细菌遗传变异的机制


录入时间:2012-4-23 16:29:50 来源:医学教育网

    细菌变异的机制是细菌基因发生突变、转移或重组。突变是细菌基因结构发生稳定性的改变,导致遗传性状的变异。突变是随机的,可以自然发生,其突变率为10-6~10-9,当受到某些理化因素的作用,可使突变率提高。细菌基因转移的方式包括转化、转导和接合。当外源DNA转移到受体菌中,外源DNA可与内源DNA发生重组。

  1.转化、转导、接合、溶原性转换、原生质体融合的概念

  (1)转化转化是指受体菌直接摄取供体菌游离DNA片段,而获得新的遗传性状。如活的无毒力的肺炎球菌可摄取死的有毒力的肺炎球菌DNA片段,从而转化为有毒株。

  (2)转导转导是指温和噬菌体介导的遗传物质从供体菌向受体菌的转移,使受体菌获得新的性状。无性菌毛菌获得非结合性耐药因子就是通过这种方式获得的。

  (3)接合接合是指细菌通过质粒介导和性菌毛连接沟通的细胞间接触,将遗传物质(质粒或染色体)从供体菌转入受体菌。性菌毛是F质粒表达的中空管状结构。

  (4)溶原性转换溶原性转换是指侵入细菌的噬菌体在溶原期,以前噬菌体形式与细菌的染色体发生重组,导致细菌的基因发生改变。溶原性细菌可因之而获得新的特性,如白喉杆菌、产气荚膜杆菌和肉毒杆菌分别可因溶原性转换而分别成为可产生白喉毒素、α毒素和肉毒素的有毒株。

  (5)原生质体融合失去细胞壁的原生质体可彼此融合,其染色体之间可发生基因的交换和重组,获得多种不同表型的重组融合体。

  2.耐药质粒的组成及与耐药性的关系:

  R质粒转移是细菌产生耐药性的主要原因。根据有无自身转移能力,可把R质粒分为接合性和非接合性耐药质粒。

  (1)接合性耐药质粒由耐药传递因子(RTF)和耐药决定因子(r决定因子)两部分组成。RTF的实质是F因子,可编码产生性菌毛和通过接合转移;r决定因子可表达耐药性的基因;

  (2)非接合性耐药质粒可由转化和噬菌体转导方式进入受体菌。

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