微生物学习题及答案(6)

3、简述质粒的概念及主要特性。

答：质粒：是细菌染色体外的遗传物质，为双股闭合环状DNA，分子量为核质的0．5～1％，主要特性如下：

(1)质粒可以赋予细菌某些遗传性状：例如：①F质粒编码细菌性菌毛。②R质粒带有一种或多种耐药基因，可使细菌获得对抗茵药物的耐药性。③Vi质粒编码细菌毒力。④Col质粒使大肠杆菌产生大肠菌素。

(2)质粒可以自主复制，可以不依赖染色体而独立进行复制。有的质粒既能独立复制，又能整合到宿主细菌的染色体上，与其共同复制，随细菌分裂传人子代菌。

(3)质粒不是细菌必备的结构，可以自行丢失或经人工处理消除。失去质粒的细菌，其生命活动不受影响。 (4)质粒可通过接合、转化和转导在细菌间转移。

(5)一个细菌可带有一种或几种质粒。

4、简述细菌基因转移与重组的四种方式。

答：细菌从外源取得DNA，并与自身染色体DNA进行重组，引起细菌原有基因组的改变，导致细菌遗传性状的改变，称基因的转移与重组。基因转移与重组的四种方式是：转化、转导、接合、溶原性转换。其具体内容见学习指导：四、细菌变异机制。

5、简述普遍性转导和局限性转导。

答：转导：是以温和噬菌体为载体，将供体菌的遗传物质转移到受体菌中去，使受体菌获得新的遗传性状。转导可分为普遍性转导和局限性转导。

(1)普遍性转导：与温和噬菌体的裂解期有关。在裂解期的后期，噬菌体的DNA已大量复制，噬菌体外壳蛋白已经合成。在噬菌体的DNA装配入外壳组成新的噬菌体时，可误将细菌的DNA片段装入噬菌体外壳中，成为一个转导性噬菌体。误装入的DNA片段可以是供体菌染色体上的任何部分，同时质粒也可以装入，称为普遍性转导。

(2)局限性转导：与温和噬菌体的溶原期有关。当温和噬菌体进入溶原期时，以前噬菌体形式整合在细菌染色体的某一位置，当其自发或经诱导中止溶原状态，前噬菌体脱离细茵染色体时，携带出与它紧密连锁的细菌DNA片段，并转移、整合到受体菌中去，使受体菌获得供体菌的某种遗传性状。由于所转移的只限于供体菌DNA上的个别特定的基因，所以称为局限性转导。例如大肠杆菌温和噬菌体可整合入大肠杆菌染色体上半乳糖基因(gal)及生物素基因(big)之间，则该噬菌体只能转导半乳糖基因或生物素基因进入受体菌中。

6、溶原性细菌的特性是：

(1)溶原菌仍能正常分裂，并将前噬菌体转至子代细菌中。

(2)溶原菌携带的前噬菌体编码的阻遏蛋白能抑制后进人菌体的毒性噬菌体的生物合成，使溶原菌产生了所谓的免疫力。

(3)细菌染色体中整合的前噬菌体给细菌带来新的遗传性状。 (4)溶原性细菌中有个别细菌可中止溶原状态。

7、R质粒决定耐药的机制：

(1)使细菌产生灭活抗生素的酶类，水解抗生素，使其失去作用。 (2)控制细菌改变接受药物作用的靶位，使其不能与细菌结合。

(3)控制细菌细胞对药物的通透性，使抗生素不能进入菌体内发挥作用。

8、基因工程的步骤是：

(1)从供体细胞DNA上切取一段需要表达的基因，即目的基因。 (2)将目的基因结合在合适的载体(质粒或噬菌体)上。

(3)通过载体将目的基因转移到受体菌内，随着细菌的大量繁殖，可表达出大量的目的基因产物。

9、细菌变异的实际应用

(1)在传染性疾病诊断、治疗和预防中的应用

细菌可发生形态、结构、生化特性等生物学特性方面的改变，在诊断时要充分考虑到变异性。由于细菌可发生耐药性变异，故应合理使用抗生素，避免耐药菌的产生，必要时做药敏试验。细菌可发生毒力变异。据此可将强毒株变成弱毒株，制备活疫苗，预防疾病。

(2)在测定致癌物质方面的应用

凡是能诱导细菌发生基因突变的物质，都可能是致癌物。 (3)在基因工程方面的应用

基因工程：就是根据细菌基因可通过转移与重组而获得新的遗传性状的原理来设计的。