Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Mikra_bilety.docx
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
495 Кб
Скачать
☆

2) Генетическая рекомбинация у бактерий. Трансдукция, типы и значение.

Половой процесс бактерий отличается от полового процесса эукариот тем, что у бактерий не образуются гаметы и не происходит слияния клеток. Однако главнейшее событие полового процесса, а именно обмен генетическим материалом, происходит и в этом случае. Этот называется генетической рекомбинацией. Часть ДНК (очень редко вся ДНК) клетки-донора переносится в клетку-реципиент, ДНК которой генетически отличается от ДНК донора. При этом перенесённая ДНК замещает часть ДНК реципиента. В процессе замещения ДНК участвуют ферменты, расщепляющие и вновь соединяющие цепи ДНК. При этом образуется ДНК, которая содержит гены обеих родительских клеток. Такую ДНК называют рекомбинантной. У потомства или рекомбинантов, наблюдается заметное разнообразие признаков, вызванное смещением генов. Такое разнообразие признаков очень важно для эволюции и является главным преимуществом полового процесса.

Известны 3 способа получения рекомбинантов. Это — трансформация, конъюгация и трансдукция.

Трансдукция - процесс переноса генетического материала от бактерии-донора к бактерии-реципиенту с помощью бактериофага. Она осуществляется дефектными бактериофагами, неспособными к самостоятельной репродукции в клетке. Трансдуцирующие фаг дефектны из-за недостатка места в голоке, занятого фрагментом бактериальной ДНК. Для трансдукции им необходим фаг-помощник, роль которого выполняют полноценные вирионы фага.

Типы трансдукции:

  • Неспецифическая трансдукция. При этом типе могут переноситься любые гены с примерно одинаковой частотой. Формирование тарнсдуцирующего фага происходит в процессе его размножения в бактериальной клетки. В какой-то момент он может "ухватить" любой участок ДНК донора, который займет место в его головке. Образовавшийся фаг может перенести этот геном в клетку-реципиент. Наиболее изучены: E. coli - фаг P1 и S. typhimurium - фаг P21.

  • Специфическая трансдукция. При этом типе могут переноситься только некоторые, строго специфичные для этого фага гены. Эта трансдукция связана с интеграцией умеренного фага в геном бактериальной клетки. При выходе из хромосомы может быть захвачен участок генома бактериальной клетки, при этом теряется геном собственным бактериофага(места нет). Такой бактериофаг способен переносить захваченный геном в клетку-реципиент. E.coli - фаг лямбда, который переносит гены bio (способность к синтезу биотина) и gal (способность к ферментации глюкозы).

  • Абортивная трансдукция. Это трансдукция, при которой фрагмент донорной ДНК, внесенный в клетку-реципиент, не реплицируется и не встраивается в хромосому. При делении одной клетке достается трансдуцированный маркер, а второй - только часть продукта, индуцированная этим маркером. С каждым делением клеток концентрация продукта разбавляется, в дальнейшем трансдуцированный ген утрачивается.

Трансдукция встречается часто, причем бывает межродовая и межвидовая, что указывает на ее важное место в эволюции бактерий.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]