Page 36 - Giáo trình môn học vi sinh vật học
P. 36
Định nghĩa: Đột biến (mutation) là sự thay đổi đột ngột một tính chất của cá thể
trong quần thể đồng nhất. Đột biến di truyền được, do đó có một clon mới được hình
thành từ cá thể đặc biệt này và điều đó nghĩa là sẽ xuất hiện một biến chủng (mutant) từ
chủng hoang dại (wildtype) ban đầu.
Một số đột biến có ý nghĩa quan trọng đối với vi sinh y học là những đột biến
kháng kháng sinh, kháng phage; đột biến thay đổi cấu trúc kháng nguyên; mất tính di
động hoặc sản xuất dư thừa sản phẩm chuyển hoá.
2.1.2. Các tính chất của đột biến
- Hiếm: Tất cả các đột biến đều hiếm thấy và xảy ra không đều. Số biến chủng
trong một quần thể gọi là tần số biến chủng (mutants frequency). Tần số biến chủng cho
-11
-5
mỗi đặc tính ở mỗi cá thể là khác nhau, có thể từ 10 -10 . Xác suất xuất hiện một đột
biến trên một tế bào trong một thế hệ gọi là suất đột biến (mutation rate). Suất đột biến
-5
ngẫu nhiên cho một gen nhất định khoảng 10 và cho một cặp nucleotid nhất định
-8
khoảng 10 .
- Vững bền: Đặc tính đột biến di truyền cho thế hệ sau, mặc dù chất chọn lọc không
còn nữa. Biến đảo là đột biến của biến chủng, kết quả biến chủng mới sẽ gần giống hoặc
giống hệt chủng hoang dại ban đầu.
- Ngẫu nhiên:
Đột biến có sẵn trước khi có nhân tố chọn lọc tác động. Điển hình là kiểu đột biến
một bước (one-step mutation - hoặc kiểu streptomycin), ở đây mức độ đề kháng không
phụ thuộc vào nồng độ kháng sinh được tiếp xúc, ví dụ đột biến kháng streptomycin,
rifampicin, acid nalidixic, erythromycin.
Đột biến nhiều bước (multi-step mutation - hoặc kiểu penicillin) xảy ra chậm và
từng bước một; ở đây mức độ đề kháng có phụ thuộc vào nồng độ kháng sinh được được
tiếp xúc, ví dụ đột biến kháng penicillin, cephalosporin, tetracyclin, chloramphenicol.
Nếu lượng kháng sinh thấp, không đủ để tiêu diệt được vi khuẩn thì có thể chính
nó lại là yếu tố kích thích đột biến, tạo ra đột biến cảm ứng và lúc này suất đột biến sẽ
cao hơn đột biến ngẫu nhiên; hoặc chính nó trở thành yếu tố chọn lọc ra những dòng vi
khuẩn đề kháng cho những đột biến tiếp theo với mức độ đề kháng cao hơn. Vì vậy, ứng
36