Занятие№14 Тема: Генетика бактерий. Вопросы для подготовки

1. Генетические детерминанты бактерий( нуклеоид, плазмиды, транспозоны, инсерционные последовательности), особенности их строение и функции. Генотип и фенотип бактерий.

2 .Классификация видов изменчивости по характеру, диапазону, механизму изменений.

3. Фенотипическая ( модификационная) изменчивость, ее суть и особенности.

4. Генотипическая изменчивость, ее суть, отличительные признаки, разновидности.

5. Мутации , их виды. Мутагены, основные группы. Механизм развития мутаций. Репаративные механизмы, их биологическая значимость.

6. Виды генетических рекомбинаций: трансформация, трансдукция, коньюгация. Их механизмы биологическая значимость.

7. Плазмиды, их характеристика. Основные виды плазмид, характеристика, биологическая значимость.

8. Использование колициногенности бактериальных культур как эпидемиологического маркера для установления идентичности культур различного происхождения.

Задания к практической работе студентов

Задание №1. Учесть результаты готового опыта по индукции мутаций.

Постановка опыта по индукции мутаций у стафилококка с помощью УФЛ как мутагена. На две чашки Петри с питательной средой , в которую добавлен пенициллин засеяли шпателем 0,1 мл ( 1 млрд\ мл) суспензии стафилококка , чувтвительного к пенициллину. Одна чашке оставляется в качестве контроля и подписана «контроль». Вторая подвергается УФ-облучению в течение 4-х секунд и подписана «опыт».Чашки ставят в термостат на сутки.

При учете результатов опыта определить наличие роста в контрольной и опытных чашках, подсчитать число выросших колоний. При оценке опыта ответить на следующие вопросы:

1. Удался ли опыт?

2. Какая мутация получается в опыте, а какая в контроле?

3. Что является мутагеном? Каков его механизм действия?

4. Какой признак микроба подвергся изменению?

5. Что является фактором селекции, обнаруживающим данный мутант?

6. Вычислить частоту спонтанных и индуцированных мутаций?

Задание № 2. Учесть результаты опыта по трансдукции.

Постановка опыта по трансдукции. Реципиентная культура кишечной палочки, не сбраживающей лактозу ( Е.соli lac -) засевается на чашку Петри с о средой Эндо- «контроль». Фаголизат( продукт лизиса E.coli lac+ умеренным бактериофагом) смешивают с реципиентом, выдерживают в термостате 15 минут и засевают на среду Эндо – «опыт». Посевы ставят в термостат на сутки.

При учете результатов определяют наличие и характер роста микробов на опытной и контрольной чашках. При оценке опыта ответить письменно на следующие вопросы:

1.Почему в опыте использовалась среда Эндо?

2. Зачем был сделан посев на контрольную чашку и как нужно оценить характер роста?

3. Как следует назвать всех выросших микробов в опытной чашке?

4. Почему в опытной чашке выросло микробов намного меньше?

5.Отчего в опытной чашке колонии неоднородные? Как это расценить?

Задание №3. Учесть результаты опыта по трансформации.

Постановка опыта по трансформации . Культура стафилококка ауксотрофного по триптофану, засевается на половину чашки с минимальной по Триптофану средой ( контроль). После этого часть данной культуры смешивается с равным количеством раствораДНК, выделенного из прототрофного по триптофану штамма стафилококка. Смесь выдерживается 20 минут в термостате, после чего делается высев петлей на вторую половину чашки (опыт).

При оценке результатов ответить письменно на следующие вопросы:

1. Удался ли опыт?

2. Отчего нет роста в контрольной чашке и есть в опытной?

3. Какой микроб был донором, какой реципиентом?

4. Какой признак подвергся изменению?

5. Какова характеристика рекомбинанта?

6. Как был обнаружен рекомбинант?

Задание №4. Учесть результаты опыта по коньюгации.

Постановка опыта по коньюгации. В пробирке смешивают два штамма кишечной палочки: №1—E. Coli Hfr Thy- ( штамм ауксотрофный по Тимину), №2---E. coli F- T- L- ( штамм ауксотрофный по Треонину и Лейцину). После этого производится посев исходных культур №1 и №2, а также смеси на минимальную питательную среду( не содержит Тимина, Лейцина, Треонина).Посев ставится в термостат.

При оценке результатов опыта по коньюгации ответить письменно на следующие вопросы:

1. Удался ли опыт и почему?

2. Какой признак микроба подвергся изменению?

3. Отчего нет роста на секторах с посевами культур №1 и№2?

4.Какой микроб был донором а какой реципиентом?

5. Что передал донор реципиенту?

6. Какова характеристика рекомбинанта и как он был обнаружен?

Задание №5.Определить колициночувствительность культур бактерий, выделенных из разных источников для определения источника инфекции. Для этого колициногенные музейные культуры, выделяющие разные типы колицинов, засеяны уколом в чашки Петри, после чего они убиты хлороформом. Сверху сплошным газоном засеяны исследуемые микробы , выделенные от больных и носителей ( каждый на отдельной чашке). Учет производится после суточной инкубации в термостате. При наличии колициночувствительности вокруг колициногенного штамма отмечается стерильная зона. Определить колицинотипы изучаемых культур, обозначив буквами( соответственно типам колицинов, выделяемых набором колициногенных штаммов). Сделать вывод о возможном источнике инфекции.