5192

Генетика микроорганизмов. Фенотипическая и генотипическая изменчивость

Реферат

Биология и генетика

Генетика микроорганизмов Общие понятия. Наследственность – способность живых организмов сохранять определенные признаки на протяжении многих поколений. Изменчивость – приобретение новых признаков, отличающих их от других поколений по...

Русский

2012-12-04

34.5 KB

98 чел.

Генетика микроорганизмов

  1.  Общие понятия.

Наследственность – способность живых организмов сохранять определенные признаки на протяжении многих поколений.

Изменчивость – приобретение новых признаков, отличающих их от других поколений под влиянием факторов внешней среды. Наука, изучающая наследственность и изменчивость, называется генетикой.

Фенотип – общий комплекс морфологических и физиологических свойств каждого индивидуума, и служит внешним проявлением генотипа.

Генотип – общая сумма генов, которыми обладает клетка. Он определяет целую группу свойств организма, специфичных для данного вида.

  1.  Фенотипическая изменчивость

Фенотипическая изменчивость – общие свойства организма, служащие внешним проявлением генотипа и не передающееся по наследству.

Фенотипическая изменчивость возникает под воздействием различных факторов при росте и размножении микроорганизмов на питательных средах. Эти изменения не наследуются и утрачиваются с прекращением действия вызвавшего их фактора. Например, у бактерий наблюдается изменение типа колоний, которые они образуют при росте на питательных средах. Одни колонии гладкие, округлой формы, с ровными краями, блестящие, однородные. Это S – формы.

Другие колонии шероховатые, тусклые, непрозрачные, с неровными краями, неправильных очертаний. Это – R-формы. Эти формы могут переходит в друг друга и обратно. Образование различных форм колоний у одного и того же вида бактерий называется диссоциацией (расщепление).

Культура бактерий, размножаясь на питательных средах, вырабатывает определенные ферменты, позволяющие ей усваивать питательные вещества. Если питательное вещество находится в среде, то появляется и фермент. Приспосабливаясь к разным жизненным условиям, микроб может расти и размножаться на различных питательных средах.

  1.  Генотипическая изменчивость

Это общая сумма генов клетки, определяющая специфические свойства организма и передающиеся по наследству. Наследственная информация заключена в хромосоме и генах, которые передаются из родительской клетки в дочерние. Химическая природа генов – нуклеиновые кислоты. Основной структурой, хранящей информацию и передающая её является ДНК. Эта информация может меняться в результате генотипической изменчивости. При этом обязательно происходит изменение генов в хромосоме. Генотипическая изменчивость может возникать в результате мутаций и генотипических рекомбинаций.

Мутации – (лат.mutare – изменяться). Изменение молекулы ДНК влечет за собой и изменение информации, которая в ней содержится. В результате чего у микроорганизмов появляются новые свойства, передающиеся по наследству.

Мутации могут быть спонтанными, когда их причины неизвестны, и индуцированными, когда их причины известны. Мутации возникают под воздействием различных физических и химических факторов, излучения. Все это ведет к появлению потомства клетки с новыми свойствами.

Мутант – это бактерия, имеющая ДНК другую, чем исходная. Если мутация выгодна для микроорганизма, он выживает, если нет – то погибает. Вследствие мутации может изменяться форма колоний, морфология клетки, способность образовывать пигменты, споры, капсулы, жгутики.

  1.  Генетические рекомбинации

Коньюгация – передача генетического материала от одной бактерии к другой при непосредственном контакте клетки. Клетки, передающие генетический материал, называются донорами, принимающие – реципиентами.

Трансформация – это превращение бактерий. Она может произойти при передаче ДНК из одной клетки в другую без их непосредственного контакта. Это возможно при выращивании культуры бактерий на средах, содержащих фильтраты или экстракты других культур. В этих случаях бактерии приобретают признаки тех микроорганизмов, с материалами из которых они были выращены.

Трансдукция – это перенос генетической информации при участии бактериофага. Различают три типа трансдукции:

  1.  Общая трансдукция – передача генов, расположенных на различных участках бактериальной хромосомы. При этом бактерии-доноры могут передать реципиенту разные признаки и свойства – способность образовывать новые ферменты, устойчивость к лекарственным препаратам и т.д.
  2.  Специфическая трансдукция – передача фагом только некоторых генов, расположенных на специальных участках бактериальной хромосомы. В этом случае передаются только определенные признаки и свойства.
  3.  Абортивная трансдукция – перенос фагом какого-то одного фрагмента донора.

  1.  Практическое применение генетики микроорганизмов

Достижения генетики широко применяются в народном хозяйстве.

Например, получают микроорганизмы, которые являются продуцентами более сильных антибиотиков. А мутанты с ослабленной вирулентностью могут быть использованы как вакцины от инфекционных заболеваний. С помощью трансдукции можно передать такие свойства, как способность образовывать токсины, споры, жгутики, ферменты и т. д. Все это входит в задачи так называемой генной инженерии.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

29214. Планирование расследования 32.5 KB
  Планирование расследования происходит на основе следующих принципов. Динамичность процесс планирования идет постоянно план расследования может меняться уточняться дополняться при поступлении новой информации. Индивидуальность связана с неповторимостью каждого из расследуемых преступлений которая должна учитываться при составлении плана расследования.
29215. Тактическая операция 27 KB
  При криминалистической трактовке этого определения в его тактическом варианте учитывается что: тактическая операция представляет собой сложную организованную структуру являющуюся составной частью поисковопознавательной деятельности в стадии предварительного расследования; тактическая операция проводится для решения какойлибо задачи расследования выступающей в качестве цели данной операции; предметнопрактические действия реализуемые в рамках тактической операции образуют определенным образом...
29216. Следственная ситуация 26 KB
  К числу объективных факторов влияющих на формирование следственной ситуации ученые относят: наличие и характер имеющейся в распоряжении следователя доказательственной и ориентирующей информации что зависит от механизма расследуемого события и условий возникновения его следов в окружающей среде; наличие и устойчивость существования ещё неиспользованных источников доказательственной информации и надежных каналов поступления информации; интенсивность процессов исчезновения доказательств и сила...
29217. Протокол ОМП 35.5 KB
  Протокол ОМП составляется в ходе осмотра или непосредственно после его окончания. Временем окончания ОМП следует считать время подписания протокола участниками ОМП за исключение случаев когда ввиду неблагоприятных условий протокол не был составлен на МП. При составлении протокола ОМП рекомендуется избегать употребления: длинных фраз с обилием причастных и деепричастных оборотов; неопределенных выражений типа около вблизи и т. В протоколе ОМП должны быть отмечены неправомерные действия его участников и иных лиц например попытка похитить...
29218. Криминалистическая версия 26 KB
  Общие версии предположения дающие объяснение относительно сущности и содержания всего произошедшего события. Частные версии предположения объясняющие отдельные элементы события например это предположение о том кто является субъектом преступления каким способом было совершено деяние и т. В зависимости от степени определенности конкретности существуют следующие криминалистические версии. Типичные типовые версии дают самое общее представление о событии в условиях недостаточности фактических данных.
29219. Цель допроса 27.5 KB
  166 УПК РФ запрещает допрос в ночное время ст. 46 УПК подозреваемый должен быть допрошен в течении 24 часов с момента задержания ст. 173 УПК ст. 187 УПК нормативы.
29220. Судебная экспертиза 25.5 KB
  Предметом судебной экспертизы являются фактические данные устанавливаемые при расследовании или судебном разбирательстве по уголовным делам. В процессе проведения судебной экспертизы решаются три основные группы задач: 1 идентификация объектов людей предметов животных и т. К объектам судебной экспертизы относятся: вещественные доказательства отображения людей предметов материалы изделия трупы и др. Выводы которые при проведении комплексной экспертизы делаются каждым экспертом самостоятельно без участия других специалистов...
29221. План расследования по форме 29.5 KB
  Устным мысленным планом следователь ограничивается главным образом в начале расследования когда выполняет неотложные следственные действия на месте происшествия и у него пока нет возможности составить письменный план. В этот момент он также не может обойтись без планирования расследования и должен с самого начала действовать по определенному пусть мысленному но всесторонне продуманному плану иначе его работа по делу сразу же приобретает хаотический характер и как правило малоэффективна. Выполнив все неотложные мероприятия следователь...
29222. Два кольцевых развозочных и маятниковый маршрута для перевозки грузов 597 KB
  Составить два кольцевых развозочных и маятниковый маршрута для перевозки грузов. Рассчитать маршруты и технико-эксплуатационные показатели работы подвижного состава на маршрутах, определить себестоимость перевозок и плату за перевозку грузов. Заполнить образцы договора, путевого листа и товарно-транспортной накладной на перевозку одного вида груза.