Генетический аппарат бактерий (хромосомы, плазмиды) характеристика бактериальных транспозонов. Биологическая роль плазмид

Материальной основой наследственности, определяющей ге­нетические свойства всех организмов, в том числе бактерий и виру­сов, является ДНК. Исключение составляют только РНК-содержащие вирусы, у которых генетическая информация закодирована в РНК. Од­нако в отличие от хромосомы эукариот гены прокариот организованы в более простую структуру, представляющую собой молекулу ДНК, часто замкнутую в кольцо. Молекулярная масса ДНК у бактерий срав­нительно велика: у Е. coli она равна 2 • 10⁹.

Наряду с описанной структурой, называемой бактериальной хро­мосомой, или нуклеоидом, генетический материал у бактерий содер­жится во внехромосомных генетических элементах — плазмидах, которые могут находиться в автономном состоянии в цитоплазме клетки.

Гены, ответственные за синтез того или иного соединения, при­нято обозначать строчными буквами латинского алфавита, соответ­ствующими названию данного соединения со знаком «+». Например, his⁺ — гистидиновый ген, leu⁺⁺ — лейциновый ген и т.д. Гены, кон­тролирующие резистентность к лекарственным препаратам, фагам. ядам, обозначают буквой г (resistent — резистентный). Например, резистентность к стрептомицину записывается знаком str^r, а чувстви­тельность str. Фенотип бактерий обозначают теми же знаками, что и генотип, но с прописной буквы.

Генотип микроорганизмов представлен совокупностью генов, определяющих его потенциальную способность к фенотипическому выражению записанной в них информации в виде определенных при­знаков. Условия окружающей среды способствуют проявлению (экс­прессии) генов или, наоборот, подавляют их функциональную актив­ность, выраженную в образовании определенных ферментов. У бак­терий, имеющих определенный набор генов, функцию каждого из них определяют не прямым, а косвенным путем на основании изменения или утраты соответствующего признака при утрате какого-либо уча­стка ДНК. Таким образом, заключение о функции гена делают на основании результатов сравнительного изучения признака присущего исходному генотипу и штамму с мутировавшим геном. В генетичес­ких исследованиях мутировавшие гены служат маркерами,которые дают возможность судить об их передаче и функционирова­нии. Сцепленность таких маркеров с другими генами устанавливает­ся путем их передачи от донорных к реципиентным клеткам в опы­тах трансформации трансдукции и конъюгации. Это позволяет уста­новить их локализацию на бактериальной хромосоме и составить генетическую карту.

Поиск по сайту: