細菌遺傳變異研究的實(shí)際意義

以細菌進(jìn)行遺傳學(xué)研究，不僅可揭示細菌本身的許多遺傳變異規律，而且推動(dòng)整個(gè)分子遺傳學(xué)的迅速發(fā)展。在微生物學(xué)領(lǐng)域內，細菌遺傳變異的研究也有助于對其他有關(guān)問(wèn)題的了解和發(fā)展，例如幫助了解微生物的起源和進(jìn)化，微生物結構與功能的關(guān)系，原核生物性狀的調節控制，以及推動(dòng)微生物分類(lèi)學(xué)的深入發(fā)展。

在實(shí)踐方面，細菌遺傳變異的研究在以下若干方面具有重大的實(shí)用意義。

（一）疾病診斷

在臨床細菌學(xué)檢查工作中，要作出正確的診斷，不但要熟悉細菌的典型特性，還要了解細菌的變異規律和變異現象，這對于臨床分離菌的鑒定與疾病診斷具有重要意義。

（二）疾病預防和治療

由于抗生素的廣泛使用，細菌可發(fā)生變異而形成對該藥物的耐性，或形成必須有該藥物才方能生長(cháng)的賴(lài)藥性（drug dependence）。所以，在治療細菌疾病用藥時(shí)，應選擇敏感的抗菌藥物，并應防止耐藥菌株的擴散。

菌苗接種是使機體建立特異性免疫，預防傳染性疾病的有效措施，弱毒菌苗株都是病原菌的減毒變異株，有較好的免疫效果�？赏ㄟ^(guò)人工致弱的方法獲得弱毒疫苗菌株。目前菌苗的研究，進(jìn)一步應用變異的原理，通過(guò)基因工程技術(shù)改變決定毒力的基因，獲得符合既定目標的變異株，以更有效地制備理想的菌苗。

（三）基因工程

基因工程是用人工方法將所需要的某一供體生物的目的基因DNA片段提取出來(lái)，在離體的條件下用適當的工具酶切割，將它與載體(vector)的DNA分子連接構建重組載體，再將其導入某一易生長(cháng)、繁殖的受體細胞中，讓外源遺傳物質(zhì)受體細胞中進(jìn)行正常的復制和表達，從而獲得新的產(chǎn)物。

基因工程的主要操作步驟有：（1）目的基因分離。（2）目的基因與載體DNA的體外重組，形成一個(gè)完整的有復制能力的嵌合體（chimaera）。（3）重組載體導入受體細胞，通常用轉化的方法，導入能容納外源載體的受體細菌。（4）復制與表達。重組載體在受體細胞內必須自主復制而獲得擴增，以表達目的基因特有的遺傳性狀或產(chǎn)物，使之成為“工程菌”。如將人胰島素的人工合成基因組合到大腸桿菌的質(zhì)粒上，然后再轉移至菌體內，生產(chǎn)出胰島素。近年來(lái)，應用微生物的遺傳工程獲得如腦啡肽、卵清蛋白、干擾素等，極大地改進(jìn)了這些生物制劑的生產(chǎn)工藝。應用基因工程技術(shù)來(lái)使細菌表達病毒的抗原成分，用以制備新型診斷試劑或疫苗，或用一種細菌表達出二種細菌的抗原，制備多價(jià)菌苗等。

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