第2章BCG：牛型结核杆菌（有毒株）胆汁-甘油-马铃薯培养13年，230次传代减毒株（BCG）基因型变异：BCG表型变异：细菌L型基因型和表型变异的比较第一节细菌的变异现象一、形态结构变异二、菌落变异三、毒力变异四、耐药性变异第二节细菌的遗传物质质粒（plasmid）：噬菌体是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的病毒个体微小，可以通过细菌滤器无细胞结构，主要由衣壳（蛋白质）和核酸组成只能在活的微生物细胞内复制增殖，是一种专性胞内寄生的微生物严格宿主特异性，分布极广，有菌即有噬菌体1.形态与结构噬菌体有三种基本形态，即蝌蚪形、微球形和细杆形。大多数噬菌体呈蝌蚪形。结构：由头部和尾部组成；化学组成：蛋白质与核酸；核酸类型：为DNA或RNA，大多数DNA噬菌体的DNA为线状双链；噬菌体具有抗原性；抵抗力：比一般细菌繁殖体强。2.噬菌体可分为两种类型1.毒性噬菌体：能在宿主菌内复制增殖，产生许多子代噬菌体，并最终裂解细菌。2.温和噬菌体或溶原性噬菌体：噬菌体基因组整合于宿主菌染色体中，不产生子代噬菌体，也不引起细菌裂解。溶菌性周期溶原性细菌：带有前噬菌体的细菌。温和噬菌体可以自发或在有些因素的诱导下，整合的前噬菌体可以从染色体上脱离，进入溶菌性周期。溶原性：温和噬菌体具有的这种产生成熟子代噬菌体颗粒和裂解宿主菌的潜在能力。温和噬菌体有溶原性周期和溶菌性周期，而毒性噬菌体只有一个溶菌性周期。溶原性转换某些前噬菌体可导致细菌基因型和性状发生改变。例如白喉棒状杆菌产生白喉毒素的机理——由于－棒状杆菌噬菌体DNA携带白喉毒素基因，其感染白喉棒状杆菌后，使无毒的白喉棒状杆菌获得产生白喉毒素的能力。转座因子（transposableelement）：是一类不依赖于同源性重组可以在细菌的基因组（染色体、质粒、噬菌体）中从一个位置转移到另一个位置上的独特DNA片段，也称为跳跃基因（jumpinggenes）或移动基因（movablegenes）。包括：插入序列（IS）转座子（transposon,Tn）Mu噬菌体IS(insertionsequence):0.7~2.5kb两端有反向重复序列，与插入有关中心序列有转位（座）酶基因，没有其他基因Tn(transposon):2000~25000bp两端为IS中心序列有与转位无关的基因如：毒素基因、耐药基因等是细菌产生耐药性的重要原因常见的插入序列和转座子Mu噬菌体：是一类具有转座作用的大肠埃希菌温和噬菌体，可随机插入宿主菌DNA中。转座机制非复制型转座复制型转座接合型转座第三节细菌基因表达的调节抑制基因转录1.阻遏蛋白由调节基因编码，与操纵基因区结合，可阻断启动子与RNA聚合酶结合或结合后不能移动，从而阻止起始基因转录；当与诱导物结合时，使阻遏蛋白－诱导物复合物脱离DNA链，去除阻遏蛋白的抑制作用。2.辅阻遏物酶反应的终末产物或结构相似的化合物，与阻遏蛋白结合形成一种活性阻遏物，抑制基因转录。促进基因转录分解物基因激活蛋白（CAP）：大肠埃希菌中的一类调节转录活性的转录因子，与cAMP结合形成CAP－cAMP复合物后，能与启动子区域的DNA序列结合，增强RNA聚合酶与启动子的结合，提高基因的转录和翻译。基因突变是指DNA碱基对的置换、插入或缺失所致的基因结构变化，分为点突变和多点突变。基因突变是生物变异的主要原因，也是生物进化的主要因素。基因突变规律：自发突变与诱发突变彷徨试验突变率：自发10-9~10-6，诱发10-4~10-6突变与选择影印试验回复突变与抑制突变野生型突变型突变型细菌的分离：耐药性突变体药敏试验营养缺陷突变体营养物质筛选条件型突变体温度敏感试验二、基因转移与重组转化（transformation）受菌主动摄取外源性DNA供菌死亡时释放或人工方法提取DNA影响因素：供受菌基因型：亲缘关系越近，转化率越高感受态（competence）：生理活动过程中摄取转化因子的最佳时期环境因素：Mg2＋、Ca2＋等可促进转化接合（conjugation）通过性菌毛将供菌DNA转给受体菌，受体菌获得供体菌性状。F质粒（fertilityfactor,致育因子）的接合Hfr（高频重组菌株）：Hfr转移细菌染色体过程R质粒接合耐药传递因子（RTF）：编码性菌毛r决定因子：决定耐药可携带多个耐药基因或转座子转导（transduction）噬菌体媒介将供菌DNA转给受菌分普遍性转导和局限性转导普遍性转导generalizedtransduction供体菌局限性转导restrictedtransduction普遍性转导与局限性转导的区别溶