Факторы внехромосомной наследственности

Внехромосомные молекулы ДНК (инсерционные элементы, плазмиды, транспозоны) не являются жизненно важными для бактерий, но придают им новые свойства.

Плазмиды - кольцевидные молекулы ДНК, способные к саморепликации и несущие от 40 до 50 генов. Они могут находиться либо в автономном состоянии в цитоплазме бактерий, либо быть встроенными в их хромосому. Некоторые (конъюгативные) плазмиды способны к самопереносу из одной клетки в другую. Не конъюгативные плазмиды способны к переносу с помощью конъю-гативных плазмид и бактериофагов.

Плазмиды подразделяются на различные категории в зависимости от свойств, которые они кодируют у бактерий

Инсерционные (IS) элементы — простейший тип генетических элементов

(отдельных участков ДНК), мигрирующих от одной хромосомы к другой, или между хромосомой и плазмидой. Содержат только гены, необходимые для собственной миграции. Фенотипических признаков не кодируют, самостоятельно не реплицируются. Функции IS-элементов: координация взаимодействия плазмид, умеренных фагов, транспозонов и генофора.

Транспозоны — также как IS-элементы, являются мигрирующими генетическими элементами. Содержат специфические гены и два IS-элемента. IS-элементы транспозонов определяют их миграцию. Специфические гены определяют фенотипические признаки, например, устойчивость к антибиотикам, токсинопродукцию и др. После миграции транспозоны способны встраиваться в хромосому, плазмиду, ДНК умеренного фага.

33. Виды генетической изменчивости. Мутации и генетические рекомбинации.

Виды генетической изменчивости:

а) Мутации - изменения в первичной структуре ДНК, проявляющиеся утратой или изменением какого-либо одного или нескольких фенотипических признаков.

Мутации бывают хромосомными (изменения 2-х и более участков хромо­сомы) и генными (изменения в структуре одного гена). По происхождению вы­деляют индуцированные, т.е. вызванные искусственно, и спонтанные (природные) мутации.

Факторы, вызывающие мутации, обозначаются как мутагены; наиболее часто они бываютфизической или химической природы.

б). Генетические рекомбинации. К этой группе изменчивости относятся рекомбинации генов бактерий, которые происходят вследствие трансформации, трансдукции, фаговой конверсии и конъюгации. У возникших рекомбинантных бактерий имеются следующие генетические признаки: основной набор генов реципиента и определенная часть генов донора.

34. Трансформация у бактерий.

Трансформация - форма генетической изменчивости, при которой бактерия-реципиент поглощает из внешней среды трофическим путем фрагменты ДНК бактерии-донора. Это приводит к образованию рекомбинантных бактерий, обладающих некоторыми свойствами донорских клеток.

Впервые феномен трансформации был установлен ФХриффитсом в 1928г. на модели бескапсульного (П типа) и капсульного (Ш типа) пневмококков (рис.6). Для проведения опыта использовали 3-х белых мышей. Первую мышь заражали живыми, бескапсульными (невирулентными) пневмококками II типа. Второй мыши вводили убитую культуру капсульных (вирулентных) пневмококков Ш типа; третьей мыши - смесь живых пневмококков П типа и убитых пневмококков Ш типа.

В результате опыта в живых оставались первая и вторая мыши; погибала третья мышь, т.к. живые бескапсульные пневмококки П типа поглощали фрагменты ДНК убитых капсульных и сами превращались в капсульные (вирулентные) пневмококки Ш типа.

Поиск по сайту: