Genetyka bakterii.pdf

(1522 KB) Pobierz
03 Genetyka bakterii
GENETYKA BAKTERII
1. Wiadomo ś ci wst ę pne
2. Koniugacja i mapowanie genomu bakterii
3. Transformacja u bakterii
4. Transdukcja u bakterii
5. Ruchome elementy genetyczne bakterii
6. Porównanie genomów bakterii
1. Wiadomo ś ci wst ę pne
a) Postawą hodowli bakterii jest moŜliwość uzyskania kultur klonalnych , czyli potomków
jednej komórki. Uzyskuje się to przez posiew redukcyjny lub seryjne rozcie ń czenie i
naniesienie na płytki (szalki) agarowe
b) Bakterie typu dzikiego nazywamy prototrofami , potrafią one rosnąć na podłoŜach
zawierających jedynie związki nieorganiczne i jedno źródło węgla organicznego (np.
glukozę). Markerami genetycznymi są często geny zmutowane, uniemoŜliwiające
wykonanie pewnych funkcji.
c) Takimi markerami są np. auksotrofy , czyli szczepy niezdolne do syntezy niektórych
związków, które muszą być dodane do podłoŜy, np. szczep Ade - wymaga dodatku adeniny
do wzrostu.
d) Jako marker uŜywana jest takŜe niezdolność do rozkładu niektórych związków, np.
szczep Lac - nie potrafi rosnąć gdy jedynym źródłem węgla jest laktoza
e) Markerem moŜe teŜ być wraŜliwość lub oporność na róŜne substancje, na przykład
streptomycynę, czyli odpowiednio Str S lub Str R
2. Koniugacja bakterii
Koniugację prowokują plazmidy F (fertility factor ), które mogą:
- replikować się i rozchodzić do obu potomnych komórek bakterii
- syntetyzować pili (l. poj. pilus ), małe białkowe rurki, które odszukują inną komórkę,
przyczepiają się do niej, a potem skracając się przyciągają komórki do siebie
- przez te rurki przechodzi kopia plazmidu od dawcy ( F + ) do biorcy, w której go jeszcze nie ma
( F - )
- jeŜeli plazmid jest wczepiony do chromosomu bakterii dawcy to przechodząc do biorcy przeciąga
jego fragment; dawca ginie a jego geny mogą włączyć się w genom biorcy; proces taki zachodzi
stosunkowo często, dlatego szczepy takie nazywamy Hfr ( high frequency of recombination )
21763151.001.png
2. Proces koniugacji był mylnie
uwaŜany za proces płciowy , w
którym bakterie przekazują
sobie materiał genetyczny
Istotnie dochodzi tu do
przeniesienia genów między
bakteriami, ale spowodowane
jest to autotransferem plazmidu
z jednej komórki bakterii do
drugiej i przypadkowym
przeniesieniem bakteryjnego
materiału genetycznego;
przeniesienie i następująca po
nim (nie zawsze) rekombinacja
genetyczna (czyli czyli rwałe
wbudowanie w chromosom
biorcy), najintensywniej
zachodzi w szczepach Hfr
 
21763151.002.png
2. Do mapowania genomów bakterii tradycyjnie uŜywano przerywanej koniugacji; rozpoczynana w
róŜnych miejscach dawała zachodzące na siebie fragmenty liniowe, a w sumie zamknięty okrąg
21763151.003.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin