第1页：兽医微生物学课件封面
动物医学兽医微生物学
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兽医微生物学(多媒体教学课件)
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第4页：本篇章节目录
- 第一章 细菌的形态与构造
- 第二章 细菌的生理
- 第三章 消毒与灭菌
- 第四章 细菌等微生物的生态
- 第五章 细菌的致病机理
- 第六章 细菌的遗传变异
- 第七章 细菌的分类与命名
第5页：第六章 细菌的遗传变异
第六章 细菌的遗传变异
第6页：第六章 细菌的遗传变异
第六章 细菌的遗传变异
第一节
- 一 基因组细菌：的基因组位于核体，是遗传的主要物质基础。核体又称染色体，是由两条环状双螺旋DNA长链组成，含细菌的遗传基因，控制细菌的遗传与变异。DNA含有四种碱基，即两种漂吟：腺(A)和鸟(G)，两种嘧啶：胸腺(T)和胞(C)。
- 二 质粒：质粒是细菌染色体外的遗传物质，多为环状双螺旋DNA分子，可以自身复制，随宿主菌分裂传到子代菌体。质粒也可自然或人工以转移、丢失。
第7页：编码性菌毛的质粒称致育质
编码性菌毛的质粒称致育质粒或F质粒，有F质粒的细菌有性菌毛，为雄性细菌；无F质粒的细菌无性菌毛，为雌性细菌。编码细菌各种毒力因子的质粒统称毒力质粒或Vi质粒。细菌抗药性则由R质粒所决定。一个质粒可同时具有几种编码功能。
第8页：都携带编码转座酶的基因
- 三 转座因子微生物的某些DNA片段作为一个独立单位可在染色体上移动，移动甚至可发生在不同种细胞之间。这种可移动的DNA片段称为转座因子。转座因子有三类：插入序列(IS)、转座子(Tn)以及某些特殊噬菌体。IS与Tn有两个共同特点：
- 1. 都携带编码转座酶的基因
- 2. 其DNA末端都：有短的倒置末端重复子。Tn是当今遗传学及基因工程研究的工具。
第9页：毒力岛(PAl)PAI
- 四 毒力岛(PAl)PAI：指病原菌的某个或某些毒力基因群，位于细菌染色体之内，称之为毒力岛。PAI编码产物PAI基因编码的产物为分泌性蛋白或细胞表面蛋白。一种病原菌可以有一个以上的毒力岛。PAI的生物学意义毒力岛可在致病菌株与非致病菌株间重组，使后者通过基因重组获得致病性。
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第11页：细菌变异的类型
- 二 细菌变异的类型：细菌基因突变表现的变异类型很多，常见有以下几种。
- 1. 菌落形态变异：在一定条件下，光滑型(S型) 菌落可变为粗糙型(R型)，称为S—R变异。S型的抗原丧失，毒力减弱。
- 2. 抗原变异：由于细菌基因突变而引起其抗原结构发生改变的变异类型。当编码细菌的抗原结构(菌体抗原、鞭毛抗原、荚膜抗原)的基因发生突变时，引起细菌抗原性变异。
第12页：抗性变异
- 3. 抗性变异：是对某种化学药物或致死物理因子抗性的变异。如抗药性变异等，它和化学药物的存在并无关系。但细菌对于青霉素、氯霉素、四环素、红霉素等抗生素可出现由于诱导而产生的耐药性，它类似于诱导酶的产生。
- 4. 营养型变异：主要引起营养缺陷型变异，即细菌丧失合成一种或几种生长因子能力，无法在基本培养基上正常生长繁殖的变异类型。
第13页：物理方法
- 三 诱发细菌变异的方法常用的诱变方法:
- 1. 物理方法：包括温度及各种射线(紫外线、激光、X射线、γ射线、β射线等)。
- 2. 化学方法：化学诱变剂有5溴脱氧尿苷、5氟脱氧尿苷、2氨基嘌呤、亚硝酸、羟胺、烷化剂等。
- 3. 生物学方法增强毒力（通过易感动物）、减弱毒力（通过非易感动物等）。
第14页：第三节 基因的转移与重组细菌
第三节 基因的转移与重组细菌：的基因转移和重组的主要形式有转化、转导、接合、原生质体融合和转染。
- 一 转化供体菌游离的DNA片段直接进入受体菌，使受体菌获得新的性状，称为转化。大多数细菌不能接受外源性DNA。
- 二 转导以温和噬菌体：为媒介，把供体菌的DNA小片段携带到受体菌中，通过交换与整合，使受体菌获得供体菌的部分遗传性状，称为转导。获得新遗传性状的受体菌，称为转导子。
第15页：接合
- 三 接合：是两个完整的细菌通过性菌毛直接接触，由供体细菌将质粒DNA转移给受体细菌的过程。接合性质粒有F质粒、R质粒等。
- 四 原生质体融合使遗传性状不同的两细菌的原生质体发生融合，并进而发生遗传重组，以产生同时带有双亲性状的、遗传性稳定的融合子的过程，称为原生质体融合。是一种更加有效的转移遗传物质的手段。
第16页：融合步骤
融合步骤：选择亲本菌，用去除细胞壁形成原生质体，加入促融合剂PEG(聚乙二醇)或通过电脉冲等促进融合，然后在高渗溶液中稀释，再涂布于能使其细胞壁再生和分裂繁殖的培养基上，待形成菌落后，通过影印接种法，将其接种到各种选择性培养基上，鉴定它们是否为融合子，最后测定其生物学性状。能进行原生质体融合的细胞，包括原核生物中的细菌和放线菌，而且还包括真核生物的细胞。。
第17页：转染受体菌获得噬菌体DN
- 五 转染受体菌获得噬菌体DNA的过程，称为转染。受体菌部分性状发生改变。
第四节
第18页：2、疾病预防和治疗
2、疾病预防和治疗由于抗生素的广泛使用，某些可发生变异而形成耐药性。在治疗用药时，应选择敏感抗菌药物，并应防止耐药菌株的扩散。疫苗接种是预防传染病的有效措施，弱毒菌苗株都是病原菌的减毒变异株。3、基因工程基因工程是用人工方法将所需要的某一供体生物的DNA大分子提取出来，用工具酶切割，把它与作为载体的DNA分子连接起来，然后与载体一起导入某一易生长、繁殖的受体细胞中，让外源遗传物质在其中正常的复制和表达，获得新产物。
第19页：目的基因分离
- 操作步骤
- (1) 目的基因分离
- (2) 目的基因与载体DNA的体外重组；
- (3) 重组载体导入受体细菌（转化）
- (4) 复制与表达：应用产品基因工程生产的人胰岛素、脑啡肽、干扰素、新型诊断试剂、疫苗。
第20页：复习思考题
复习思考题
- 复习思考题
- 何谓遗传、变异?
- 概述细菌遗传变异的物质基础。
- 质粒有哪些主要特点及类型?
- 什么是转座因子?转座因子有何用途?
- 试述毒力岛的概念及遗传学意义。
- 试述细菌变异的类型及人工诱变方法。
- 在自然条件下细菌基因转移重组主要方式有哪些?
- 什么叫转化?试述转化的一般过程。
- 何谓转导?
- 何谓接合?试解释F质粒接合、R质粒接合、COL质粒接合。
- 什么叫原生质体融合?它的基本操作过程如何?
- 什么是转染?细菌与真核细胞的转染有何异同?
- 研究细菌遗传变异在理论上有何重要意义及应用价值?
第21页：结束页与致谢
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