1 微生物的遗传与变异
遗传和变异是生物体的最本质的属性之一。
遗传性：指世代间子代和亲代相似的现象；
变异性：是子代与子代之间及子代与亲代之间的差异。遗传性保证了种的存在和延续；而变异性则推动了种的进化和发展。
遗传型（基因型）：某一生物个体所含有全部遗传因子即基因的总和。它是一种内在潜力，只有在适当的环境条件下，通过自身的发代谢和发育，才能将它具体化，即产生表型。
表型：指某一生物体所具有的一切外表特征及内在特性的总和，是遗传型在合适环境下的具体体现。
变异：指生物体在某种外因或内因的作用下所引起的遗传物质结构或数量的改变。
饰变：指不涉及遗传物质结构改变而只发生在转录、转译水平上的表型变化。如粘质沙雷氏菌，在25℃培养时，可产生深红色的灵杆菌素，这是一种饰变，但当在37℃培养时，则不产生色素，再在25℃下培养时，又恢复产生色素的能力。
微生物在遗传学中的地位：
个体微小，结构简单；
营养体一般都是单倍体；
易培养；
繁殖快；
易于累积不同的中间代谢物；
菌落形态可见性与多样性；
环境条件对微生物群体中每个个体的直接性与一致性；
易于形成营养缺陷型；
存在多种处于进化过程中的原始有性生殖过程。
对微生物遗传规律的深入研究，不仅促进了现代分子生物学和生物工程学的发展，而且还为育种工作提提供了丰富的理论基础，促使育种工作向着不自觉到自觉，从低效到高效，从随机到定向，从近缘杂交到远缘杂交等方向发展。
第一节 遗传变异的物质基础
遗传变异有无物质基础以及何种物质可承担遗传变异功能的问题，是生物学中的一个重大理论问题。对此有着不同的猜测。直到1944年后，利用微生物这一实验对象进行了三个著名的实验，才以确凿的事实证实了核酸尤其是DNA才是遗传变异的真正物质基础。
一、证明核酸是遗传物质的三个经典实验
（一）转化实验
发现者：英国人Griffith于1928年首次发现这一现象。
第五章微⽣物的遗传变异与菌种选育复习题知识讲解
第五章微⽣物的遗传变异与菌种选育复习题
⼀、名词解释1.遗传型（genotype）
遗传型⼜称基因型，是指某⼀⽣物个体所含有的全部遗传因⼦（基因组）所携带的遗传信息。它是⼀种内在的可能性或潜⼒，只有在适当的环境条件下，通过⾃⾝的代谢和发育，才可将遗传型转化成现实的表型。2.表型（phenotype）
表型是某⼀⽣物体所具有的⼀切外表特征和内在特性的总和。它是遗传型在⼀定环境下通过⽣长和发育后得体现，故是⼀种现实性（具体性状）。3.变异（variation）
变异是⽣物体在某外因或内因的作⽤下所引起的遗传物质结构或数量的改变，亦即遗传型的改变，其特点是群体中，以极低的概率出现（约10-9-10-5），性状变化幅度⼤，且变化后的新性状是稳定的、可遗传的。4.饰变（modification）
饰变是⼀种不涉及遗传物质结构或数量变化，只发⽣在转录、转译⽔平上的表型变化。其特点是整个群体中⼏乎每⼀个体都发⽣同样的变化；性状变化的幅度⼩；饰变后的性状是不遗传的。5.基因（gene）
基因是⽣物体内的最⼩遗传功能单位，其本质是⼀段核苷酸序列，它能编码多肽链（通过mRNA）、tRNA或Rrna.6.操纵⼦（operon）
操纵⼦是原核⽣物特有的基因形式，由三种功能上密切相关的基因组成，包括结构基因、操纵基因和启动基因。7.结构基因（structure gene）
结构基因是决定某⼀多肽链⼀级结构的DNA模板，它通过转录和转译机制可指导多肽链的合成8.遗传密码（genetic code）
DNA链上决定各具体氨基酸的特定核苷酸序列称为遗传密码，其信息单位是密码⼦（核苷酸三联体）
9.质粒（plasmid）
直⽴式⼀类游离于核基因组外，具有独⽴复制能⼒的⼩型共价闭合环状dsDNA分⼦（cccDNA）。10．F质粒（F plasmid）
F质粒⼜称F因⼦或致育因⼦。是⼤肠杆菌等细菌决定其性别并有转移能⼒的质粒。
细菌的遗传与变异
1．噬菌体可用于细菌的流行学鉴定与分型是因为 [单选题] *
A.有严格的宿主特异性(正确答案)
B.能裂解细菌
C.必须在活的微生物体内复制
D.可通过细菌滤器
E.使细菌成为溶原状态
2．下列哪个是大肠菌素质粒 [单选题] *
A.F质粒
B.R质粒
C.Col质粒(正确答案)
D.Vi质粒
E.以上都不是
3．噬菌体属于 [单选题] *
A.细菌
B.真菌
C.病毒(正确答案)
D.支原体
E.衣原体
4．关于质粒的描述，错误的是 [单选题] *
A.染色体以外的遗传物质
B.存在于细胞核中(正确答案) C.为环状闭合双股DNA分子
D．分子量仅为染色体的1％～10％
E.携带的遗传信息控制细菌的某些特定性状
5．用于测定样品中致癌物质的试验是 [单选题] *
A.Ames 试验(正确答案)
B.转化试验
C.转导试验
D.吲哚试验
E.VP试验
6．鞭毛变异是 [单选题] *
A.S-R变异
B．H-0变异(正确答案)
C.L型变异
D.耐药性变异
E.荚膜变异
7．局限性转导的基因是 [单选题] *
A.供体菌染色体上任何一段DNA
B.噬菌体基因
C.R质粒上的基因
D.F质粒上的基因
E.供体菌染色体上特定的基因(正确答案)
8．受体菌直接摄取供体菌游离的DNA片段，并与自身DNA进行整合重组，从而获得新的遗传性状为 [单选题] * A.转化(正确答案)
B.转导
C.普遍性转导
D.局限性转导
E.溶原性转换
9．L型变异是 [单选题] *
A.鞭毛变异
B.荚膜变异
C.芽胞变异
D.菌落变异
E.细胞壁缺陷(正确答案)
10．通过性菌毛，将遗传物质由供体菌转移给受体菌的过程为 [单选题] *
A.转化
B.转导
C.局限性转导
D.普遍性转导
E.接合(正确答案)
11．为了防止耐药菌株的扩散，治疗时应采取下列哪种措施 [单选题] *
A.治疗前无需做药物敏感试验
细菌的遗传与变异
●遗传（heredity）：使微生物的性状保持相对稳定，子代与亲代生物学的性状基本相同，且代代相传。
●变异（variation）：在一定条件下，子代与亲代之间以及子代与子代之间的生物学性状出现的差异，有利于物种的进化。
●基因型（genotype）：细菌的遗传物质。
●表型（phenotype）：基因表现出的各种性状。
●遗传性变异：是细菌的基因结构发生了改变，故又称基因型变异。常发生于个别的细菌，不受环境因素的影响，变异发生后是不可逆的，产生的新性状可稳定地遗传给后代。
●非遗传性变异：细菌在一定的环境条件影响下产生的变异，其基因结构未改变，称为表型变异。易受到环境因素的影响，凡在此环境因素作用下的所有细菌都出现变异，而且当环境中的影响因素去除后，变异的性状又可复原，表型变异不能遗传。
第一节 细菌的遗传物质
●DNA的结构与功能：
结构——两条互相平行而方向相反的多核苷酸链
功能——储存、复制和传递遗传信息
复制——半保留复制
特点——复制中易发生错误—基因突变
蛋白合成——分子生物学中心法则（DNA-RNA-蛋白质）
●基因与基因的转录
结构基因——编码结构蛋白质基因结构
非结构基因——编码功能蛋白质基因转录
●遗传信息的翻译
第二节 细菌的遗传与变异
一 、染色体（chromosome）
①一条环状双螺旋DNA长链，按一定构型反复回旋形成松散的网状结构；
②缺乏组蛋白，无核膜包裹；
③约含有5000个基因；
二、质粒——是细菌染色体以外的遗传物质，是闭合环状的双链DNA。
1、质粒的特征：
①质粒具有自我复制的能力。
②质粒DNA所编码的基因产物赋予细菌某些性状特征。
③质粒可自行丢失与消除。
④质粒的转移性。
⑤质粒可分为相容性与不相容性两种。
2、质粒的分类
（1）根据质粒能否通过细菌的接合作用进行传递
①接合性质粒
②非接合性质粒
（2）根据质粒在细菌内拷贝数多少
