3.Опыт трансдукции. Постановка. Механизм. Значение.

Трансдукция(вирулетнаяплазмида)- процесс переноса генетического материала от бактерии-донора к бактерии- реципиенту с помощью бактериофага

Постановка опыта по передаче локуса «gal+»

В опыт берут:Трансдуцирующий фаг, выделенный из «gal+» E.coli

Бульонную культуру-реципиента E.coli «gal-»

Среду ЭМС (селективная, дифференциально- диагностическая). «gal+» колонии – сине-черные; «gal-» колонии – неокрашенные.

Последовательность действий:

1.В опытную пробирку вносят культуру-реципиент и фаголизаттрансдуцирующего фага, инкубируют в течение 30 минут

2.Из полученной смеси готовят разведения, делают высевы на чашки с ЭМС-средой, инкубируют

3.Делают контрольные высевы фаголизата и культуры- реципиента на чашки с ЭМС-средой .Результаты опыта:

1.В контроле культуры-реципиента выросли бесцветные «gal-» колонии

2.На опытной чашке: бесцветные «gal-» колонии культуры-реципиента и сине- черные «gal+» колонии рекомбинантов

С помощью данного опыта можно определить частоту специфической трансдукции – отношение числа выросших рекомбинантов к числу участвующих в опыте реципиентных клеток.

4.Опыт конъюгации. Постановка. Механизм. Значение.

Конъюгация(трансмиссивной плазмида)–через половые пили генетический материал передается в другую бактериальную клетку и встраивается в ее хромосому

Основные этапы:

Прикрепление клетки-донора к реципиентной клетке с помощью половых ворсинок

Образование между обеими клетками конъюгационного мостика

Разрыв и деспирализация одной из нитей ДНК, проникновение проксимального конца в клетку- реципиент через конъюгационный мостик

Достраивание второй нити ДНК в клетке-реципиенте и восстановление ДНК-донора

Постановка опыта скрещивания Hfr x F - по передаче локусов Pro, Thr, LeuВ опыт берут:

Донор-штамм с генотипом Pro +, Thr +, Leu +, чувствительный к стрептомицину

Реципиент-штамм с генотипом Pro -, Thr -, Leu -, резистентный к стрептомицину

Селективную среду, содержащую стрептомицин

Последовательность действий:

1.В опытную пробирку вносят культуры донора и реципиента, инкубируют в течение 30 минут 2.Готовят разведения и высевают на селективную среду, инкубируют

3.Делают контрольные высевы культуры донорных и реципиентных клеток на чашки с селективной средой

Результаты опыта:

1.На контрольных чашках рост отсутствует

2.На опытной чашке вырастают рекомбинанты

С помощью данного опыта можно определить частоту рекомбинаций – отношение числа выросших рекомбинантов к числу участвующих в опыте реципиентных клеток.

5.Плазмиды – внехромосомный фактор наследственности.

Свойства плазмид:

• Это необязательные структуры

• Имеют кольцевое строение

• Чаще до 30 копий на клетку

• Репликация происходит независимо от хромосомы

• Трансмиссивность – передача свойств бактерии с помощью плазмид другим бактериям

• Могут элиминировать (исчезать), мутировать, рекомбинировать, интегрировать (соединяться с хромосомой, образуя эписомы).

• Значение плазмид :

• Контролируют у бактерий обмен генетическим материалом.

• Контролируют синтез факторов патогенности, создают благоприятные возможности для размножения патогенных бактерий в естественных условиях – сохраняют эти виды в природе.

• Биологическое средство самозащиты бактерий от химических и других агентов.

Классификация плазмид: F- фактор – половой фактор

• R-плазмида – резистентность к антибиотикам

• Col – плазмида -синтез колицинов

• Еnt – плазмида–энтеротоксины

Главной на современном этапе является широко распространенная среди бактерий передача R-плазмид. Она характеризуется высокой частотой, одновременным приобретением устойчивости ко многим препаратам, выходом за пределы вида. Ряд ученых считает П. предшественниками вирусов или даже самостоятельными вирусоподобными формами жизни.

6.Мутации у бактерий. Характеристика типов мутаций, значение.

Мутация - изменения в первичной структуре ДНК, выражающиеся в наследственно закрепленной утрате или изменении какого-либо признака.

По происхождению:

спонтанные – редкие (1 на 10 млрд.клеток)

индуцированные – под влиянием мутагенов (УФО, а/б,)

По протяженности:

Генные (точечные) - утрачивается или изменяется один ген

Хромосомные (крупные) – утрачиваются или изменяются несколько генов

По влиянию на жизнеспособность бактерий:

Летальные - полная утрата способности синтезировать жизненно важные ферменты

Нейтральные - утраченное свойство не препятствует размножению микробов

Условно-летальные- изменение, но не утрата функции клетки

Все мутации происходят в результате ошибок синтеза молекулы ДНК.

Делеция– выпадение (гена или его участка).Инверсия – поворот участка ДНК на 180 ⁰

Дупликация – повторениеопределенного участка ДНК или гена.Транспозиция – перемещение генов