细菌和其他微生物一样具有遗传性和变异性，细菌的形态、结构、新陈代谢、抗原性、毒力以及对药物的敏感性等嘉是由细菌的遗传物质 所决定的。在一定的培养条件下这些性状在代与子代间表现为相同为传性。然而也可出现亲代与子代间的弯如里细菌的变景是由于 细菌所处外界环境条件的作用，引起细菌的基因表达调控变化而出现的差异，则称为表亚变异。表型变 因为并未发生细菌基因型的改变，不 能速传，所以是是非传变异。遗传使细菌保持种属的相对稳定性，而基因型变异则使细第产生变种与新种，有利于细菌的生存及进化】 第一节细菌的变异现等 在细菌的生长繁殖过程中观察到为数众多的变异现象。在形态变异方面，细菌的大小可发生变异；有时细菌可失去英膜，芽胞或硬 的细 出现 有 核杆舍在含有 汗的日 但保持 目前称 卡介苗 用于人工接 有 发的 光滑型 证 缘整齐，变异 开多 天的脂多糖蛋白质复合物中，失去了未 生化反应亦随之改 细菌的变异 画过对速传物压的分析以及传代后才能区别 如属表型变异 境 境变化而变化 表51基因型与表型变异的比材 1.基因结构 2.可逆性 不或极 可逆 3受环境影响 不受影响 受影响 4稳足性 相当稳定，经传代后不回复 环境条件改变后回复，不稳定 5涉及细菌数 个别 全体 第二节细菌的遗传物质 一、细菌染色体 细作为原核型微生物，虽没有完整的核结构，但却有核区（或核质）。在电镜下观察，核区有盘旋堆积的NA纤维。自大肠杆菌提取的 的 A链，分子量为2,4k109 dalton 仅为人体跑 A量的 古计 大肠杆菌 个其因 几千种乡 物细孢染色体不同， 前者不含有组蛋白 因是连的 无内含子 A的 能与直 能相同 二、质粒 细菌的DΛ除大部分集中于核质（染色体）内，尚有少部分（约1一2%）存在于染色体外，称为质粒，质粒与染色体的相似处为：质粒亦 为双值环形DA,不过其分子量远比染色体为小，仅为细菌染色体DNA的0.5~3%。质粒亦可携带遗传信息，可决定细菌的一些生物学特性. 然而质粒却有一些与染色体DNA不同的特性。 质粒并非细菌生存所必不可少的遗传物质。细菌如失去染色体，则不能生存：然而细菌失去质粒后仍能生存。这是由于染色体DNA胡 带的基因所偏码的产物，在细菌新陈代谢中是生存所必须者：而质粒携带的基因所偏码的产物并非细菌的生存所必须者。因此质粒可以在细菌 间传递与丢失. 2。因粒的传递（转移）是细菌遗传物质转移的一个重要方式。有些质粒本身即具有转移装置，如耐药性质粒(R质粒)；而有些质粒本身 无转移装置，需要通过媒介（如噬菌体）转移或随有转移装置的质粒一起转移。获得质粒的细菌可随之而获得一些生物学特性，如耐药性或产 生细菌素的能力等， 3。质粒可自行失去或经人工处理而消失。在细菌培养传代过程中，有些质粒可自行从宿主细菌中失去。这种丢失不像染色体突变发生率很 低，而是较易发生。用紫外线、旷啶类染料及其他可以作用于DA的物理、化学因子处理后，可以使一部分质粒消失，称为消除。目前学者们 感兴超的是如何通过人工处理消除耐药质粒或与致病性有关的质拉。 4.质粒可以独立复制。质粒为DNA,有复制的能力，质粒的复制可不依赖于染色体，而在细菌胞浆内进行，这一待性在基因工程中需扩 增质粒时很有用处，因可使细菌停止繁殖而质粒仍可继续复制，从而可获得大量的质粒。 了.可有几种质粒同时共存在于一个细菌内。因质粒可独立复制，又能转移入细菌和白然失去，因此就有机会出现几种质拉的共存。但是并 非任何质粒均可共存，因发现在有些情况下，两种以上的质粒能稳定地共存于一个苗体内，而有些质粒侧则不能共存。 目前已在很多种细菌中发现质粒。比较重要者有决定性菌毛的F因子，决定耐药性的R因子以及决定产大肠杆菌素的C因子等。耐药性质 粒的分子量相对较小，而与致性有关的质粒则为大质粒。革兰氏阴性菌一般都带有质粒。某些革兰氏阳性菌如萄萄球菌也有质粒。 细菌和其他微生物一样,具有遗传性和变异性.。细菌的形态、结构、新陈代谢、抗原性、毒力以及对药物的敏感性等翥是由细菌的遗传物质 所决定的。在一定的培养条件下这些性状在亲代与子代间表现为相同，为遗传性。然而也可出现亲代与子代间的变异。如果细菌的变异是由于 细菌所处外界环境条件的作用，引起细菌的基因表达调控变化而出现的差异，则称为表型变异。表型变异因为并未发生细菌基因型的改变，不 能遗传，所以是是非遗传变异。遗传使细菌保持种属的相对稳定性，而基因型变异则使细菌产生变种与新种，有利于细菌的生存及进化。 第一节 细菌的变异现象 在细菌的生长繁殖过程中观察到为数众多的变异现象。在形态变异方面，细菌的大小可发生变异；有时细菌可失去荚膜，芽胞或鞭毛；有 的细菌出现了细胞壁缺陷的L型细菌。细菌的毒力变异可表现为毒力增强或减弱。卡介二氏（Calmette-Guerin）将有毒力的结核杆菌在含有胆 汗的甘油马铃薯培养基上连续传代，经13年230代获得了减毒但保持疫原性的菌株，目前称为卡介苗，用于人工接种以预防结核病。肠道杆菌 中如沙门氏菌属、志贺氏菌属中常发生鞭毛抗原以及菌体抗原的变异。变异后，细菌的抗原性消失或发生改变，从而不能被特异的抗体所凝 集。有些细菌的酶活性发生变异，以致出现异常的生化反应，例如大肠杆菌原可以发酵乳糖，但发生酶变异后可失去发酵糖的能力，从而与一 些不发酵的肠道致病菌难以区别。有些细菌的变异表现为菌落的变异如S（光滑型）与R（粗糙型）变异。菌落由光滑、湿泣、边缘整齐，变异 为表面粗糙、干皱，边缘整齐。S-R变异多见于肠道杆菌，其变异的物质基础为革兰氏阴性菌细胞壁外膜的脂多糖蛋白质复合物中，失去了末 端的特异寡糖，从而暴露了非特异的核心多糖。因此失去相应的O特异性抗体，毒力及生化反应亦随之改变。 细菌的变异现象可能属遗传变异，也可能属表型变异。判断究竟是何种型别的变异必须通过对遗传物质的分析以及传代后才能区别。一般 如属表型变异，培养环境条件改变后也会发生改变；如属基因型变异则不易随环境变化而变化。 表5-1 基因型与表型变异的比较 基因型 表型 1.基因结构 2.可逆性 3.受环境影响 4.稳定性 5.涉及细菌数 变化 不或极少 不受影响 相当稳定，经传代后不回复 个别 未变 可逆 受影响 环境条件改变后回复，不稳定 全体 第二节 细菌的遗传物质 一、细菌染色体 细菌作为原核型微生物，虽没有完整的核结构，但却有核区（或核质）。在电镜下观察，核区有盘旋堆积的DNA纤维。自大肠杆菌提取的 DNA是一条完整的DNA链，分子量为2.4×109daltons,仅为人体胞DNA量的0.1%。细胞的DNA含量决定存在的基因数。如按每个基因由平均为 1000个碱基对估计，大肠杆菌的DNA约为4×106个碱基对，因此约有4000个基因，可编码几千种多肽。细菌染色体DNA与其他生物相同，由互 补的双链核苷酸组成。细菌的染色体与生物细胞染色体不同，前者不含有组蛋白，基因是连续的，无内含子。由于细菌核区DNA的功能与真核 细胞染色体的功能相同，因此又称其为细菌染色体。 二、质粒 细菌的DNA除大部分集中于核质（染色体）内，尚有少部分（约1～2%）存在于染色体外，称为质粒。质粒与染色体的相似处为：质粒亦 为双链环形DNA，不过其分子量远比染色体为小，仅为细菌染色体DNA的0.5～3%。质粒亦可携带遗传信息，可决定细菌的一些生物学特性。 然而质粒却有一些与染色体DNA不同的特性。 1．质粒并非细菌生存所必不可少的遗传物质。细菌如失去染色体，则不能生存；然而细菌失去质粒后仍能生存。这是由于染色体DNA携 带的基因所编码的产物，在细菌新陈代谢中是生存所必须者；而质粒携带的基因所编码的产物并非细菌的生存所必须者。因此质粒可以在细菌 间传递与丢失。 2．质粒的传递（转移）是细菌遗传物质转移的一个重要方式。有些质粒本身即具有转移装置，如耐药性质粒（R质粒）；而有些质粒本身 无转移装置，需要通过媒介（如噬菌体）转移或随有转移装置的质粒一起转移。获得质粒的细菌可随之而获得一些生物学特性，如耐药性或产 生细菌素的能力等。 3．质粒可自行失去或经人工处理而消失。在细菌培养传代过程中，有些质粒可自行从宿主细菌中失去。这种丢失不像染色体突变发生率很 低，而是较易发生。用紫外线、吖啶类染料及其他可以作用于DNA的物理、化学因子处理后，可以使一部分质粒消失，称为消除。目前学者们 感兴趣的是如何通过人工处理消除耐药质粒或与致病性有关的质粒。 4．质粒可以独立复制。质粒为DNA，有复制的能力，质粒的复制可不依赖于染色体，而在细菌胞浆内进行。这一特性在基因工程中需扩 增质粒时很有用处，因可使细菌停止繁殖而质粒仍可继续复制，从而可获得大量的质粒。 5．可有几种质粒同时共存在于一个细菌内。因质粒可独立复制，又能转移入细菌和自然失去，因此就有机会出现几种质粒的共存。但是并 非任何质粒均可共存，因发现在有些情况下，两种以上的质粒能稳定地共存于一个菌体内，而有些质粒则不能共存。 目前已在很多种细菌中发现质粒。比较重要者有决定性菌毛的F因子，决定耐药性的R因子以及决定产大肠杆菌素的Col因子等。耐药性质 粒的分子量相对较小，而与致性有关的质粒则为大质粒。革兰氏阴性菌一般都带有质粒。某些革兰氏阳性菌如葡萄球菌也有质粒