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第六單元 細菌的遺傳與變異

　　細菌與其他微生物一樣，具有遺傳和變異兩種生命特征。

　　一、細菌遺傳變異的物質基礎

　　細菌遺傳物質包括細菌核質DNA和質粒。細菌的各種遺傳特性主要受細菌的核質環(huán)狀雙螺旋DNA的控制。質粒是能自主復制的細菌染色體以外的雙股環(huán)狀DNA，約為染色體的0.5%.l0%。僅含幾十個一幾百個基因。細菌所攜帶的重要質粒有F質粒、Vi質粒、Col質粒和R質粒。質粒可控制細菌某些生物性狀，如R質粒含有耐藥基因。

　　二、細菌遺傳變異的機制

　　細菌變異的機制是細菌基因發(fā)生突變、轉移或重組。突變是細菌基因結構發(fā)生穩(wěn)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(fā)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(fā)生重組。

　　1.轉化 轉化指受體菌直接攝取供體菌游離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(fā)生重組，導致細菌的基因型發(fā)生改變。溶原性細菌可因之而獲得新的特性，如白喉桿菌、產氣莢膜桿菌和肉毒桿菌分別可因溶原性轉換而分別成為可產生白喉毒素、a毒素和肉毒毒素的有毒株。

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