دانلود pdf تاریخچه و قلمرو میکروبیولوژی کمیاب و عالی
تاریخچه و قلمرو میکروبیولوژی شاخهای حیاتی از علم زیستشناسی است که به بررسی میکروارگانیسمها میپردازد؛ موجودات زندهای که عمدتاً با چشم غیرمسلح قابل رؤیت نیستند و به عنوان سلولهای منفرد یا تجمعات سلولی ساده حضور دارند.
یکی از موضوعات اساسی در این علم، ساختمان سلول باکتری است که با اندازه، شکل و آرایش خاص خود متمایز میشود. باکتریها در اشکال گوناگونی از جمله کروی (کوکسیها)، میلهای (باسیلها) و مارپیچی (اسپیریلها و اسپیروکتها) یافت میشوند و اکتینومیستها نیز گروه دیگری را تشکیل میدهند.
سازماندهی سلول پروکاریوتی، به ویژه غشای سیتوپلاسمی یا غشای باکتریایی، نقشهای متعددی از جمله نفوذپذیری انتخابی، انتقال مواد محلول از طریق جابجایی گروهی، و مشارکت در انتقال الکترون و فسفریلاسیون اکسیداتیو را بر عهده دارد.
این غشا همچنین در ترشح آنزیمهای هیدرولیتیک و پروتئینهای مؤثر در بیماریزایی، بیوسنتز و کموتاکسی نقش کلیدی ایفا میکند و ساختارهایی نظیر مزوزومها نیز در آن دیده میشوند.
پوشش سلولی در باکتریها از اهمیت ویژهای برخوردار است که دیواره سلولی بخش اصلی آن را تشکیل میدهد. باکتریهای فاقد دیواره سلولی نیز وجود دارند، اما در بیشتر باکتریها، دیواره سلولی شامل پپتیدوگلیکان است که استحکام سلول را تأمین میکند.
ساختارهای اختصاصی دیواره باکتریهای گرم مثبت و گرم منفی، از جمله لایه لیپوپروتئینی، لایه فسفولیپیدی (غشای خارجی) و لیپوپلیساکارید، اساس مکانیسم رنگآمیزی گرم را تشکیل میدهند. علاوه بر این، دیواره سلولی باکتریهای مقاوم به اسید و دیواره سلولی آرکیباکتریها ویژگیهای خاص خود را دارند.
سایر اجزای سطحی شامل لایه S، کپسول و لایه مخاطی، و ضمائم سطحی مانند تاژکها و پیلیها هستند. تاژکها در انواع آرایشهای مختلف دیده میشوند و اجزای تشکیلدهنده و مکانیسم حرکت آنها، امکان انواع حرکت در باکتریها را فراهم میآورد.
درون سلول نیز، ماتریکس سیتوپلاسمی، اسکلت سلولی پروکاریوتها، نوکلئوئید، پلاسمید، ریبوزومها، تودههای اندوختهای باکتریایی و اشکال مقاوم سلولی یا آندوسپورها با اجزای تشکیلدهنده خاص خود و فرایند اسپورولاسیون، حیات باکتری را ممکن میسازند.
یکی دیگر از ابعاد حیاتی در دنیای میکروارگانیسمها، تغذیه میکروبی است. برای درک رشد و بقای این موجودات، آشنایی با نیازمندیهای غذایی مشترک آنها ضروری است. این نیازمندیها شامل کربن، هیدروژن، اکسیژن و الکترونها به عنوان منابع اصلی انرژی و ساختمانسازی هستند.
میکروارگانیسمها بر اساس نحوه تأمین این عناصر و منابع انرژی، طبقهبندی میشوند که جدول منابع کربن، انرژی و الکترونها این تنوع را به خوبی نشان میدهد. علاوه بر این، عناصری چون نیتروژن، فسفر و گوگرد نیز از نیازمندیهای حیاتی بوده و فاکتورهای رشد خاصی برای برخی میکروارگانیسمها ضروری هستند که کاربردهای عملی فراوانی در محیطهای کشت و صنایع مختلف دارند.
نوع فایل: پی دی اف – 337 صفحه
فهرست مطالب:
- تاریخچه و قلمرو میکروبیولوژی
- میکروارگانیسمها به عنوان سلول
- انواع جانداران تک سلولی
- اعضای دنیای میکروبی
- سلسله موجودات و قلمروهای میکروبی
- باکتریهای حقیقی (یوباکتریها)
- آرکی باکتریها
- یوکاریوتها
- آغازیان
- قارچها
- میکروارگانیسمهای غیر پروکاریوتی و یوکاریوتی (ویروسها، ویروئیدها، پریون)
- مشخصات تمایزی پروکاریوتها با یوکاریوتها
- کشف میکروارگانیسمها
- فرضیه تولید خود به خودی
- اصول کخ
- اصول مولکولی کخ
- مطالعات ایمونولوژیکی
- گسترش میکروبیولوژی صنعتی و اکولوژی میکروبی
- جنبههای پایه و کاربردی میکروبیولوژی
- آینده میکروبیولوژی
- فصل 2: ساختمان سلول باکتری
- اندازه سلول باکتری
- شکل و آرایش باکتریها
- باکتریهای کروی (کوکسیها)
- باکتریهای میلهای (باسیلها)
- باکتریهای مارپیچی (اسپریلها و اسپیروکتها)
- اکتینومیستها
- سازماندهی سلول پروکاریوتی
- غشای سیتوپلاسمی (غشای باکتریایی)
- غشای سیتوپلاسمی آرکی باکتریها
- نفوذپذیری و انتقال مواد محلول در غشای سیتوپلاسمی
- جابجایی گروهی
- نقش غشای سیتوپلاسمی در انتقال الکترون و فسفریلاسیون اکسیداتیو
- ترشح آنزیمهای هیدرولیتیک و پروتئینهای موثر در بیماریزایی
- نقش غشای سیتوپلاسمی در بیوسنتز
- نقش غشای سیتوپلاسمی در کموتاکسی
- مزوزومها
- پوشش سلولی
- دیواره سلولی
- باکتریهای فاقد دیواره سلولی
- فضای پری پلاسمی
- پپتیدوگلیکان
- ساختارهای اختصاصی دیواره باکتریهای گرم مثبت
- ساختارهای اختصاصی دیواره باکتریهای گرم منفی
- لایه لیپوپروتئینی
- لایه فسفولیپیدی (غشای خارجی)
- لیپوپلی ساکارید
- دیواره سلولی باکتریهای مقاوم به اسید
- دیواره سلولی آرکی باکتریها
- مکانیسم رنگ آمیزی گرم
- لایه S
- کپسول و لایه مخاطی
- ضمائم سطحی: انواع آرایش تاژک در باکتریها
- اجزای تشکیلدهنده تاژک
- مکانیسم حرکت تاژک
- انواع حرکت در باکتریها
- فیمبریه و پیلیها
- ماتریکس سیتوپلاسمی
- اسکلت سلولی پروکاریوتها
- نوکلئوتید
- پلاسمید
- ریبوزومها
- تودههای اندوختهای باکتریایی
- اشکال مقاوم سلولی یا آندوسپور
- اجزای تشکیلدهنده آندوسپور
- اسپورولاسیون
- فصل 3: تغذیه میکروبی
- مقدمهای بر تغذیه میکروبی
- نیازمندیهای غذایی مشترک
- نیازمندی به کربن، هیدروژن، اکسیژن و الکترونها
- طبقهبندی تغذیهای میکروارگانیسمها
- جدول: منابع کربن، انرژی و الکترونها
- نیازمندی به نیتروژن، فسفر و گوگرد
- فاکتورهای رشد
- کاربردهای عملی فاکتورهای رشد
- فصل 4: رشد و نمو میکروارگانیسمها
- چرخه سلول پروکاریوتی
- همانندسازی DNA در سلولهای دارای رشد سریع
- منحنی رشد میکروبی
- مراحل منحنی رشد میکروبی
- محاسبات ریاضی مربوط به رشد
- رشد دومرحلهای
- کشت مداوم میکروارگانیسمها
- رشد هماهنگ
- روشهای رشد هماهنگ
- جدول: تأثیر فاکتورهای محیطی در رشد میکروبی
- کشش سطحی
- پرتو و تأثیر آن بر ارگانیسمها
- فصل 5: عوامل فیزیکی و شیمیایی موثر بر رشد میکروارگانیسمها
- تعاریف اصطلاحات ضد میکروبی
- الگوی مرگ میکروبی
- مکانیسم عمل عوامل ضد میکروبی
- شرایط موثر بر اثربخشی عوامل ضد میکروبی
- استریلیزاسیون (سترون کردن)
- جدول: روشهای استریلیزاسیون
- سترون کردن متناوب (تندالیزاسیون)
- پاستوریزاسیون
- حرارت مرطوب
- حرارت خشک
- دماهای پایین
- فیلتراسیون (صاف کردن)
- پرتو در استریلیزاسیون
- عوامل شیمیایی ضد عفونیکننده
- مواد گندزدا (سانتیزاسیون)
- فنل
- الکلها
- فلزات سنگین
- ترکیبات چهار ظرفیتی آمونیوم (دترجنتها)
- آلدئیدها
- هالوژنها
- گازهای استریل کننده
- آنتیبیوتیکها و خصوصیات آنها
- انواع آنتیبیوتیکها (بر اساس مکانیسم عمل)
- ارزیابی تأثیر عامل ضد میکروبی
- فصل 6: متابولیسم: آزاد شدن انرژی و حفظ آن
- تعریف متابولیسم (آنابولیسم و کاتابولیسم)
- نقش ATP در متابولیسم و راههای تولید آن
- واکنشهای اکسیداسیون-احیا و سیستمهای انتقال الکترون
- فرایندهای تغذیهای شیمیوارگانوتروفها
- تنفس هوازی
- مسیرهای آمفیبولیکی
- شکست گلوکز به پیروات
- چرخه گلیاکسیلات
- مکانیسم انتقال الکترون و فسفریلاسیون اکسیداتیو
- تنفس بیهوازی
- جدول: محصولات و انواع تخمیر
- شیمیولیتوتروفی
- فتوتروفی
- متابولیتهای پیشساز
- اگزوتروفی
- کنترل متابولیسم انرژی
- کانالهای متابولیکی (کنترل متابولیسم)
- تنظیم ژنتیکی (کنترل متابولیسم)
- کنترل فعالیت آنزیمی
- اثرات تنظیمی بر مسیر گلیکولیتیک (اثر پاستور)
- فصل 7: طبقهبندی میکروارگانیسمها
- طبقهبندی، نامگذاری و شناسایی میکروبها
- طبقهبندی عددی
- طبقهبندی فیلوژنتیک
- روش ردهبندی و شناسایی (ویژگیهای شکلی)
- آزمایشهای بیوشیمیایی (شناسایی باکتریها)
- سرمشناسی (شناسایی باکتریها)
- فاژ تایپینگ (شناسایی باکتریها)
- ترکیب بازی اسیدهای نوکلئیک
- دورگهسازی اسید نوکلئیک
- تعیین ترتیب RNA ریبوزومی
- ترتیب اسیدهای آمینه
- فصل 8: ویروسها
- مقدمهای بر ویروسها
- ساختمان ویروسها (اسید نوکلئیک)
- کپسید ویروس
- پوشش (انولوپ) ویروس
- انواع تقارن در ویروسها (مارپیچی)
- ویروسهای چندوجهی
- ویروسهای کمپلکس
- سیستم جهانی ردهبندی ویروسها
- جدول: خانواده ویروسهای حیوانی
- تکثیر ویروسها (چرخه لیتیک فاژ T2)
- مرحله جذب و اتصال فاژها به سلول میزبان
- مرحله ورود و نفوذ فاژ در سلول
- مرحله بیوسنتز اجزای ویروسی
- مرحله رسیدن و کامل شدن فاژها
- مرحله رها شدن فاژها
- لیزوژنی
- تکثیر ویروسهای حیوانی
- مراحل تکثیر ویروسهای حیوانی: جذب و اتصال
- مراحل تکثیر ویروسهای حیوانی: ورود در سلول میزبان
- مراحل تکثیر ویروسهای حیوانی: باز شدن غلاف
- مراحل تکثیر ویروسهای حیوانی: بیوسنتز ویروسهای DNAدار
- مراحل تکثیر ویروسهای حیوانی: بیوسنتز ویروسهای RNAدار
- مراحل تکثیر ویروسهای حیوانی: کامل شدن و رها شدن ویروسها
- آلودگی ویروس نهفته
- اثرات عفونی ویروسهای حیوانی بر سلولهای میزبان
- دفاع بدن در برابر ویروس
- ویروسها و سرطان
- ویروسهای سرطانزای DNAدار
- ویروسهای سرطانزای RNAدار
- سندروم نقص ایمنی اکتسابی (AIDS)
- فصل 9: ژنتیک پروکاریوتها
- ژنوم باکتریایی
- عناصر ژنتیکی متحرک (توالیهای الحاقی)
- عناصر ژنتیکی متحرک (ترانسپوزونها)
- ترانسپوزونهای مرکب
- ترانسپوزونهای خانواده TnA و باکتریوفاژ Mu
- کانجوگینیو ترانسپوزون
- انواع پلاسمیدها (بر اساس محتوای ژنتیکی)
- انواع پلاسمیدها (بر اساس سازگاری)
- همانندسازی DNA (رپلیکون و غیررپلیکون)
- اساس ژنتیکی گوناگونی صفات باکتریایی (جهش)
- انواع جهشهای جایگزینی بازها
- جهشهای حذف یا اضافه شدن نوکلئوتیدی
- جهشیافتگان شرطی
- شناسایی فنوتیپهای جهشیافته
- علل بروز جهش
- جدول: عوامل فیزیکی موتاژن
- جدول: عوامل شیمیایی موتاژن
- تعیین جهشزا بودن مواد مختلف با آزمایش ایمز
- انتقال افقی ژن در پروکاریوتها
- نوترکیبی در سطح مولکولی
- انتقال و تبادل اطلاعات ژنتیکی (ترانسفورمیشن)
- انتقال و تبادل اطلاعات ژنتیکی (ترانسداکشن)
- انتقال و تبادل اطلاعات ژنتیکی (کانجوگیشن)
- بیان ژن (مقایسه رونویسی در باکتری و یوکاریوت)
- بیان ژن (مقایسه ترجمه در باکتری و یوکاریوت)
- فرایندهای ترجمه (آغاز، طویل شدن، خاتمه)
- فصل 10: بیماریزایی میکروارگانیسمها
- مقدمهای بر بیماریزایی و عفونت باکتریایی
- عوامل موثر در آلودگی
- بیماریزایی و ویرولانس
- فرایند عفونی
- تنظیم فاکتورهای ویرولانس
- فاکتورهای ویرولانس باکتری (عوامل چسبندگی)
- جدول: عوامل چسبندگی موثر در ویرولانس باکتریها
- غلبه میکروب بر سیستم دفاعی بدن
- عوامل موثر در بقا و بیماریزایی میکروارگانیسمها
- توکسینها (اگزوتوکسینها)
- جدول: اگزوتوکسینهای باکتری و نقش آنها در بیماری
- لیپوپلی ساکاریدهای باکتریهای گرم منفی (اندوتوکسینها)
- پپتیدوگلیکان باکتریهای گرم مثبت
- آنزیمهای تخریبکننده بافتها
- آنزیمهای متفرقه (هیالورونیداز، استرپتوکیناز)
- پروتئازهای IgA
- فاکتورهای ضد فاگوسیتی
- بیماریزایی داخل سلولی
- ناهمگونی آنتیژنی
- تولید سیدروفور
- نقش بیوفیلمهای باکتری
- مکانیسمهای دفاعی میزبان
- ایمنی ذاتی
- مکانیسمهای ایمنی ذاتی (سدهای فیزیولوژیک)
- مکانیسمهای ایمنی ذاتی (سلولهای بیگانهخوار)
- فاگوسیتوز
- فعال شدن مسیر آلترناتیو کمپلمان
- پاسخ التهابی (آماسی)
- تب
- اینترفرونها
- سلولهای کشنده طبیعی (NK Cells)
- مکانیسمهای دفاع اختصاصی میزبان
- اساس سلولی پاسخ ایمنی (لنفوسیتها و سلولهای B)
- آنتیبادیها (نقش سلولهای B)
- عملکرد و ساختمان آنتیبادی
- کلاسهای ایمونوگلوبولین (IgG, IgM)
- کلاسهای ایمونوگلوبولین (IgA, IgE)
- کلاسهای ایمونوگلوبولین (IgD)
- مکانیسمهای عملکرد آنتیبادی
- سیستم کمپلمان
- فعال شدن کمپلمان
- سیتوکینها
- انتقال عفونت
- بیماریهای بومی و همهگیر
- واکسن
- فصل 11: میکروبشناسی مواد غذایی
- مقدمهای بر میکروبشناسی مواد غذایی
- فساد مواد غذایی
- جدول: فرایند فساد در انواع مواد غذایی
- عوامل موثر در رشد میکروارگانیسمها در غذاها
- عوامل ذاتی (درونی) موثر بر رشد میکروبها
- عوامل بیرونی (محیطی) موثر بر رشد میکروبها
- مسمومیت غذایی
- سموم قارچی (مایکوتوکسینها)
- نقش میکروارگانیسمها در تولید مواد غذایی
- انواع غذاهای تولید شده توسط میکروارگانیسمها (محصولات لبنی)
- انواع غذاهای تولید شده توسط میکروارگانیسمها (گوشتی، گیاهی، پروتئین تکسلولی)
- محدودیتهای استفاده از میکروارگانیسمها به عنوان منبع غذایی
- تولید اسیدهای آمینه
- افزودنیهای غذایی
- غذاهای فراسودمند (پروبیوتیکها)
- پرهبیوتیک و سینبیوتیک
- فصل 12: میکروبشناسی صنعتی
- نقش میکروبشناسان در صنایع میکروبی و انواع فراوردهها
- تولید الکل
- تولید اسید استیک
- تخمیر استون-بوتانل
- اسید گلوکونیک
- تولید اسید سیتریک
- تخمیر لاکتیک
- تولید اسید پروپیونیک
- جدول: آنزیمهای تولیدی توسط میکروارگانیسمها
- فراوردههای دارویی (آنتیبیوتیکها)
- هورمونها
- واکسنها
- تولید صنعتی پروتئینهای نوترکیب
قیمت: 199/500 تومان
پس از تغذیه، رشد و نمو میکروارگانیسمها جنبه مهمی از زندگی آنها را تشکیل میدهد. چرخه سلول پروکاریوتی، همانندسازی DNA در سلولهای دارای رشد سریع، و منحنی رشد میکروبی با مراحل مشخص خود، پویایی جمعیتهای میکروبی را نشان میدهند.
محاسبات ریاضی مربوط به رشد، مدلسازی رفتار این موجودات را امکانپذیر میسازد. پدیدههایی مانند رشد دومرحلهای، کشت مداوم میکروارگانیسمها، و رشد هماهنگ، روشهای مختلفی را برای مطالعه و بهرهبرداری از میکروارگانیسمها فراهم میکنند. همچنین، فاکتورهای محیطی مانند کشش سطحی و پرتو، تأثیرات قابل توجهی بر رشد و بقای ارگانیسمها دارند که در جداولی به تفصیل مورد بررسی قرار میگیرند.
مطالب مرتبط
- دانلود pdf میکروبیولوژی عمومی در 285 صفحه
- دانلود pdf اصول میکروبیولوژی عمومی در 64 صفحه
کنترل رشد میکروارگانیسمها در محیطهای مختلف از اهمیت بالایی برخوردار است که از طریق عوامل فیزیکی و شیمیایی صورت میپذیرد. تعاریف اصطلاحات ضد میکروبی، الگوی مرگ میکروبی و مکانیسم عمل این عوامل، دانش لازم برای انتخاب روشهای مناسب را فراهم میآورد.
شرایط مؤثر بر اثربخشی عوامل ضد میکروبی بسیار متنوع هستند و استریلیزاسیون (سترون کردن) به عنوان روشی برای حذف کامل میکروارگانیسمها، انواع مختلفی دارد که در جدول روشهای استریلیزاسیون دستهبندی شدهاند. روشهایی نظیر سترون کردن متناوب (تندالیزاسیون)، پاستوریزاسیون، حرارت مرطوب، حرارت خشک، دماهای پایین، فیلتراسیون (صاف کردن) و پرتو در استریلیزاسیون، هر یک کاربردهای خاص خود را دارند.
علاوه بر روشهای فیزیکی، عوامل شیمیایی ضد عفونیکننده و مواد گندزدا (سانتیزاسیون) نیز نقش مهمی در کنترل میکروارگانیسمها ایفا میکنند. فنل، الکلها، فلزات سنگین، ترکیبات چهار ظرفیتی آمونیوم (دترجنتها)، آلدئیدها، هالوژنها و گازهای استریلکننده از جمله این عوامل شیمیایی هستند که هر یک با مکانیسم خاص خود عمل میکنند.
در کنار اینها، آنتیبیوتیکها با خصوصیات منحصر به فرد خود و انواع مختلفی که بر اساس مکانیسم عملشان طبقهبندی میشوند، ابزارهای قدرتمندی در مبارزه با عفونتهای باکتریایی محسوب میشوند. ارزیابی تأثیر عامل ضد میکروبی، تضمینکننده انتخاب صحیح و مؤثرترین روش برای کنترل میکروارگانیسمها است.
فرایند پیچیده متابولیسم در میکروارگانیسمها شامل آنابولیسم و کاتابولیسم است که تعریف آنها برای درک آزاد شدن انرژی و حفظ آن حیاتی است. نقش ATP به عنوان واحد انرژی سلولی و راههای تولید آن، شامل واکنشهای اکسیداسیون-احیا و سیستمهای انتقال الکترون، هسته مرکزی متابولیسم را تشکیل میدهد.
فرایندهای تغذیهای شیمیوارگانوتروفها از جمله تنفس هوازی و بیهوازی، مسیرهای آمفیبولیکی، شکست گلوکز به پیروات، چرخه گلیاکسیلات و مکانیسم انتقال الکترون و فسفریلاسیون اکسیداتیو، روشهای اصلی تولید انرژی در تاریخچه و قلمرو میکروبیولوژی هستند. علاوه بر این، شیمیولیتوتروفی و فتوتروفی نیز مکانیسمهای دیگری برای تأمین انرژی به شمار میروند.
تولید متابولیتهای پیشساز، پدیده اگزوتروفی و کنترل متابولیسم انرژی از طریق کانالهای متابولیکی، تنظیم ژنتیکی و کنترل فعالیت آنزیمی (مانند اثر پاستور) پیچیدگی و دقت این فرایندها را نشان میدهد.
یکی از ستونهای اساسی تاریخچه و قلمرو میکروبیولوژی، طبقهبندی میکروارگانیسمها است که شامل نامگذاری و شناسایی آنها میشود. این طبقهبندی میتواند بر اساس رویکردهای عددی یا فیلوژنتیک صورت گیرد.
روشهای ردهبندی و شناسایی تنوع زیادی دارند که از ویژگیهای شکلی و آزمایشهای بیوشیمیایی برای شناسایی باکتریها آغاز شده و به تکنیکهای پیشرفتهتر مانند سرمشناسی، فاژ تایپینگ، ترکیب بازی اسیدهای نوکلئیک، دورگهسازی اسید نوکلئیک، تعیین ترتیب RNA ریبوزومی و ترتیب اسیدهای آمینه گسترش مییابد. این روشها امکان شناسایی دقیق و تمایز میان گونههای مختلف میکروبی را فراهم میآورند.
ویروسها، به عنوان عاملان بیماریزای درونسلولی اجباری، سهم بزرگی در تاریخچه و قلمرو میکروبیولوژی دارند. ساختمان ویروسها شامل اسید نوکلئیک، کپسید ویروس و پوشش (انولوپ) ویروس است و انواع تقارن در ویروسها، از جمله مارپیچی، چندوجهی و کمپلکس، تنوع ساختاری آنها را نشان میدهد.
سیستم جهانی ردهبندی ویروسها، طبقهبندی این عوامل را ممکن میسازد، و جدول خانواده ویروسهای حیوانی نمونهای از این دستهبندیهاست. تکثیر ویروسها، مانند چرخه لیتیک فاژ T2، شامل مراحل جذب و اتصال به سلول میزبان، ورود و نفوذ، بیوسنتز اجزای ویروسی، رسیدن و کامل شدن فاژها و در نهایت رها شدن آنها است.
پدیده لیزوژنی و تکثیر ویروسهای حیوانی با مراحل جذب، ورود، باز شدن غلاف، بیوسنتز ویروسهای DNAدار و RNAدار، و کامل شدن و رها شدن ویروسها، فرایندهای پیچیدهای هستند. آلودگی ویروس نهفته، اثرات عفونی ویروسهای حیوانی بر سلولهای میزبان، دفاع بدن در برابر ویروسها و ارتباط ویروسها با سرطان (ویروسهای سرطانزای DNAدار و RNAدار) و سندروم نقص ایمنی اکتسابی (ایدز) از مباحث کلیدی در این زمینه است.
ژنتیک پروکاریوتها، شامل مطالعه ژنوم باکتریایی، عناصر ژنتیکی متحرک مانند توالیهای الحاقی و ترانسپوزونها (مرکب، خانواده TnA و باکتریوفاژ Mu، و کانجوگینیو ترانسپوزون) است. انواع پلاسمیدها بر اساس محتوای ژنتیکی و سازگاری، نقش مهمی در انتقال صفات ایفا میکنند.
همانندسازی DNA، چه به صورت رپلیکون و چه غیررپلیکون، فرایند بنیادی وراثت است. اساس ژنتیکی گوناگونی صفات باکتریایی را جهشها تشکیل میدهند که انواع جهشهای جایگزینی بازها و جهشهای حذف یا اضافه شدن نوکلئوتیدی، و جهشیافتگان شرطی نمونههایی از آنها هستند.
شناسایی فنوتیپهای جهشیافته و علل بروز جهش در تاریخچه و قلمرو میکروبیولوژی ، از جمله عوامل فیزیکی موتاژن و عوامل شیمیایی موتاژن، با استفاده از آزمایشهایی نظیر آزمایش ایمز تعیین میشود. انتقال افقی ژن در پروکاریوتها از طریق نوترکیبی در سطح مولکولی، ترانسفورمیشن، ترانسداکشن و کانج