之前的讲座|教学大纲|下一个讲座
当两种病毒同时感染相同的细胞时，才能发生病毒之间的遗传交换。然后遗传交易所可以通过：
重组
这是来自两种病毒的核酸分子中同源区域的破裂和重聚。
该过程发生在几乎所有含DNA病毒中，并在DNA潜水阶段的逆转录中发生。Picornaviridae的基因组是唯一已知的动物病毒之间的交叉的RNA。
重组
这是带有分段基因组的病毒之间核酸片段的交换。这只包括某些含rna的病毒(正粘病毒科、沙粒病毒科、呼肠孤病毒科和布尼亚病毒科)。重组是“遗传转移”其中流感病毒迅速获取新的血凝素和神经氨酸酶抗原。这是许多流行病中的发起因子。
多倍性和异多倍性(基因型混合)
这是将多个完整基因组的掺入同一病毒衣壳中。如果基因组来自同一病毒物种，则该现象是多倍体;如果基因组来自不同的病毒物质，则该现象是杂多倍性或基因型混合。在单独感染的基因组和细胞之间没有重组，基因型混合病毒将产生与原始父母的后代以及更基因型混合病毒相同。
供体细胞的一部分遗传物质可以转移到受体细胞中。在转移之后，可以在接下来的核和细胞分裂后进行供体和受体DNA之间的重组。
重组模型如下：
发生两个股线的破损。
然后，残破的段是相互恢复的。
交叉点横向移位。
另一股股线被破裂并部分消化。
局部修复和相互连接。
转型
这是细胞细胞的摄取。该过程仅发生在可以从培养基中占用高分子量DNA的细菌中。大多数细菌细胞需要在其生长循环中或在特定生长方案下处于特定阶段，以便转化。此外，必须对细胞包膜的DNA结合蛋白等某些因素进行转化是必需的。
转型是三步过程：
2.结合的DNA通过细胞膜被吸收。
3.然后将供体DNA片段整合到主体中
染色体或自主重复作为质粒。
能够占用外源性DNA的革兰氏阳性物种包括链球菌肺炎骨膜，金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌．革兰氏阳性菌株占用同源和异源DNA。
质粒DNA也可通过富集细胞占用。但是，这些分子必须在细胞入口前线性化。可以通过重叠质粒分子或与受体染色体重组之间重组来恢复质粒。
革兰氏阴性细菌的转化
可被外源DNA转化的革兰氏阴性细菌包括Neisseria脑膜炎，Neisseria淋病，嗜血杆菌，嗜血杆菌，和大肠杆菌．同源DNA比异源DNA的被吸收率高得多。转化体，膜结合的细胞器，隔离DNA和转移到细胞内部。一个DNA链的降解之后，只有一个单链参与重组。摄取特异性可能取决于供体DNA中的特定位点。的例子,流感嗜血杆菌包含11个碱基对序列，对识别和DNA摄取至关重要。
转账
当DNA片段通过病毒携带给受体细胞时，在革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌中发生这种遗传转移（噬菌体由供体细胞产生的。用温带噬菌体（可以形成预言的那些）观察转导。一种Prophage.是一种细菌病毒，其已将其DNA整合到细菌细胞的DNA中。将病毒DNA整合到细菌DNA中的这种方法是溶原化．导致宿主细胞表型改变的溶血化溶血性转换．受限制（专门的）转导 - 当转换噬菌体仅携带立即与预漏位点立即相邻的DNA的段发生时发生这种情况。在将噬菌体引入细胞后，其DNA被整合到细菌染色体中。当噬菌体变得诱导时，从细菌染色体，噬菌体复制和宿主细胞溶液中切除噬菌体DNA，释放成熟的噬菌体颗粒。偶尔，噬菌体DNA的切除是不精确的，所得切除的噬菌体含有一些宿主细菌基因组。如果宿主DNA取代必要的噬菌体基因，则所得噬菌体将是一个缺陷噬菌体除非有正常的噬菌体存在，否则不能成熟和复制。缺陷噬菌体也被称为转换粒子．
当转换颗粒感染供体细胞时，供体DNA以正常方式整合到细菌染色体中。即使它们包含在Prophage DNA中，这些转导基因也在受体细胞中表达。
专门的转导当一个或一组基因相对于细菌染色体上的大多数基因具有高频率的转导时发生。
质粒是小型自主复制圆形DNA。这些可以携带对药物或毒力因子抗性的基因。这些质粒中的许多也介导基因转移，导致细菌菌株具有独特的药物阻力或新颖的毒力因子。它们含有双链圆形DNA。
质粒转移在革兰氏阴性细菌中仅发生在相同物种的菌株或与密切相关的物种之间。
革兰氏阴性菌的许多质粒是共轭．这些质粒携带介导自己转移的基因。这些基因代码用于生产性血红素和缀合所必需的酶。
缀合开始于性痔的挤出;性痔的尖端粘附在革兰氏阴性细胞壁的外膜上。在Pilus粘附之后，两个细胞在直接包络到包络接触的角度下聚集在一起。
在成对形成后，质粒将经历特定类型的复制，称为“转移复制”。将一个父母链的DNA被破坏并进入接受者，而另一个父母将另一个留在圆形化和供体中。互补链在供体和受体细胞中合成。在转移复制完成后，立即用连接酶再循环子DNA质粒。
在共轭期间，除了DNA外，没有细胞质或细胞材料从供体转移到受体。缀合后，细胞分裂并分裂并含有两个质粒的细胞结果。
在革兰氏阳性细菌中自转
质粒可能整合到细菌染色体取决于两者之间的DNA同源程度。整合后，质粒和染色体都将作为一个单位进行复制。能够整合进染色体的质粒称为质粒象限．
一些偶联质粒能够整合到宿主染色体中。整合后，染色体和质粒均可结合转移到受体细胞。能够调动染色体转移的质粒称为性因子或F(生育)因子。含有性因子F的细胞称为F+那些不包含因子的人是f-．如果将F质粒整合到染色体中，则它被称为HFR细胞。
当Hfr细胞加入过量的F-细胞，所有HFR细胞都将附加到易感F.-将发生细胞和复制转移（共轭）。染色体和F因子将转移到接收方。
质粒携带的细胞性质
耐药性
革兰氏阴性细菌携带质粒，使抗生素等抗生素，如新霉素，卡那霉素，链霉素，氯霉素，四环素，青霉素和磺酰胺。克阳性金黄色葡萄球菌携带质粒，含有对青霉素，重金属（Hg或CO）和红霉素的抗性基因。这些菌株中的大多数抗生素抗性由酶通过乙酰化或磷酸化灭活药物的酶来介导。染色体编码的抗生素抗性基因通常通过改变抗生素的结合位点来采用。
含有抗生素抗性基因的革兰氏阴性质粒被称为r因素．R因子由质粒的电阻转移因子（RTF）组成，所述质粒含有负载细胞间转移的基因和携带耐受抗性基因的R表示剂。
毒性
(1）毒素- 肠毒素（大肠杆菌，霍乱弧菌)、去角质毒素(金黄色葡萄球菌），dermotoxin
炭疽杆菌，神经毒素的Tetani Clostridium.，以及农药毒素Bacillus thuringiensis.．
(2）丰富的- 例如由质粒产生的yersinia eNteCoolitica.，Shigella Flexneri，大肠杆菌魁肿声
产生痢疾，和yersinia pestiis。
（3）生长因子- 其他质粒归邪恶的毒力因子，可直接帮助细菌与哺乳动物竞争
用于生长的宿主细胞。例如质粒Col V of大肠杆菌含有铁隔离的基因
化合物。获得铁对人类的生存至关重要大肠杆菌在哺乳动物感染。
生产抗微生物剂
细菌杂志是一类特殊的抗微生物，仅针对产生它们的其他物种的其他菌株。具体例子是由此产生的凝聚蛋白大肠杆菌含有小的不结合质粒的细胞。这些质粒被称为colfactors并含有它产生的耐凝聚蛋白的基因，以及保护蛋白质的基因，用于保护供体细胞与凝胶蛋白一起产生。一些在敏感细胞膜中形成离子渗透通道的巢菌素。这些行为崩溃了耐凝素敏感细胞的膜电位。
代谢活动
这些基因的实例是允许细菌利用碳或能源的独特或异常材料的那些。这些代谢途径的许多基因是可传染性质粒。
|
|
|
| 假单胞菌spp | 樟脑、甲苯、辛烷、水杨酸的降解 |
| Bacillus stearothemophilus | 一个- 淀粉酶 |
| Alcaligenes Eutrophus. | H.利用H.2作为可氧化能源 |
| 大肠杆菌 | 蔗糖摄取和新陈代谢，柠檬酸盐摄取 |
| Klebsiella spp. | 氮固定 |
| 链球菌(N组) | 乳糖利用，半乳糖磷酸转移酶系统，柠檬酸盐代谢 |
| Rhodospirillum rubrum. | 光合色素的合成 |
| 黄杆菌属spp | 尼龙降解 |
表面抗原
真菌之间的遗传交流
基于性孢子形成的真菌类别
基于性孢子形成的真菌类别
�phycomycetes（mucor sp。和根唑sp。）
�子囊菌(曲霉属和青霉菌属)
�依匹昔胺（蘑菇）
在藻菌类中，有性繁殖是通过多核菌丝的尖端简单的交媾发生的。顶端由顶端隆起组成，从菌丝席上产生分枝。它们被性激素吸引，或者只是偶然接触。接触后，每个菌丝的顶端都膨胀，并形成隔壁，将膨胀端的细胞质和细胞核与菌丝的其他部分隔开。然后相邻两个尖端之间的细胞壁溶解，来自两个交配株的细胞质混合，接着是核配对。融合后的新细胞(受精卵)变大，细胞壁变厚并着色。当核聚变发生时，形成了一个二倍体核。经过一段时间的不活动后，合子裂开，孢子囊出现，孢子囊发育。孢子囊内的孢子梗经过核接合，然后进行还原分裂，产生一个包含双亲基因的单倍体孢子。
在子囊菌中，有性生殖系统是多种多样的。然而，当两种有性类型(+和-)聚集在一起时，所有这些变异的最终结果是形成子囊，在其中产生有性孢子(子囊孢子)。
核偶联和还原分裂后，子囊中含有8个注定包含在孢子中的单倍体核。
在担子菌中，有性繁殖只发生在下面的那些形成钳状连接的物种中。
1.病毒之间的遗传交换通过重组，重配和多倍体进行。
2.重组是两种病毒核酸中同源区域的破裂和重聚。
3.重配是一种与分段染色体的病毒之间的核酸段交换。
4.多倍体是将多于一个完整的基因组掺入同一病毒衣壳中。
5.通过转化，转导和缀合发生细菌之间的遗传交换。
6.转化是细胞细胞凋亡的摄取。
7.转导是将细菌DNA，病毒从一个细菌细胞转移到另一个细菌细胞的转移。
8.前景是一种细菌病毒，具有能力将其DNA集成到细菌细胞的DNA中。
9.溶血化是将噬菌体DNA整合到细菌DNA中的过程。
10.溶血性转化是由于溶酶化引起的细菌细胞表型的变化。
11.在受限制的转导时，只转导近代附着位点附近的那些基因。
12.在广义转导的情况下，所有基因的转导具有相同的概率。
13.质粒小（相对于染色体）自主复制圆形DNA。
14.能够整合进染色体的质粒称为小粒。
15.质粒可以携带基因用于将DNA（它们自己的DNA以及染色体DNA）转移到另一种细菌细胞，耐药性，毒力，抗微生物剂的产生和代谢活性。
16.细菌缀合是质粒介导的基因转移。
17.可以介导基因转移的质粒称为F（生育率）质粒。含有F质粒的细菌细胞称为F.+细胞。未含有F质粒的细菌细胞称为F.-细胞。含有F质粒整合到细菌DNA中的细菌细胞称为Hfr(高频率重组)细胞。
18.细菌素是抗微生物硼，仅针对产生它们的相同物种的其他菌株活性。
通常，质粒可以携带编码耐药性，毒力，抗微生物剂和代谢活性的基因。
20.真菌之间的遗传交换是通过整个细胞核的交换进行的。藻菌、子囊菌和担子菌的交换方式各不相同，但最终的结果是相同的，即形成合子。