84277

Формы изменчивости микроорганизмов

Доклад

Биология и генетика

Фенотипические изменения При фенотипической изменчивости микробы образовавшиеся из одной материнской клетки могут различаться между собой по ферментативной активности морфологическим признакам потребности в источниках питания. Мутагенным действием обладают ультрафиолетовые рентгеновские и радиоактивные излучения которые вызывают повреждение генетического аппарата клетки. Бактериальные клетки в которых произошла мутация называют мутантами. Трансдукция – перенос генов фрагментов ДНК от донорской клетки бактерии к реципиентной...

Русский

2015-03-17

41.75 KB

0 чел.

Формы изменчивости микроорганизмов

Изменчивость микроорганизмов (рис.10.1) подразделяется на наследственную, обусловленную генотипическими изменениями, и ненаследственную (фенотипическую).

Фенотипические изменения

При фенотипической изменчивости микробы, образовавшиеся из одной материнской клетки, могут различаться между собой по ферментативной активности, морфологическим признакам, потребности в источниках питания.

К фенотипической изменчивости относятся:

Адаптация – приспособление микроорганизмов к новым условиям среды. В настоящее время это явление объясняется не изменением в микробной клетке, а развитием ранее измененных особей и гибелью неприспособленных. Таким образом, происходит естественный отбор.

ИЗМЕНЕНИЯ

ФЕНОТИПИЧЕСКИЕ

ГЕНОТИПИЧЕСКИЕ

Адаптация

Модификация

Мутации

Комбинативные

Диссоциация

Спонтанные

Индуцированные

Конъюгация

Трансдукция

Трансформация

Рис. 10.1  Формы изменчивости микроорганизмов

Диссоциация – культурная изменчивость, когда, например, из засеянной на плотную среду чистой культуры вырастают резко отличающиеся по морфологической структуре колонии (тип S – гладкие, тип R – шероховатые, тип M – слизистые).

Модификация – изменение микроорганизмов под влиянием условий среды. Изменяются только фенотипические (внешние) признаки (форма, размеры, цвет колоний). Модификация наблюдается в нормальных условиях жизни, это реакция на внешние раздражения, не связанные с нарушением физиологических процессов в организме. Модификационные изменения легко исчезают при устранении условий, их вызвавших.

Генотипические изменения. Изменчивость признаков микроорганизмов, обусловленная перестройкой генетического аппарата, проявляется в виде мутаций и генетических рекомбинации (комбинативные изменения).

Мутации – внезапные, скачкообразные изменения генов. Процесс мутирования генов приводит к таким изменениям, которые передаются по наследству и сохраняются даже тогда, когда вызвавший их фактор перестает действовать.

Спонтанные мутации (без направленного воздействия) очень редки: примерно одна на 100 тыс. Они характеризуются изменением какого-нибудь одного признака и обычно стабильны.

Индуцированные или мутагенные мутации возникают вследствие воздействия факторов среды. Они встречаются сравнительно часто. Мутагенным действием обладают ультрафиолетовые, рентгеновские и радиоактивные излучения, которые вызывают повреждение генетического аппарата клетки. К химическим мутагенам относятся сильнодействующие вещества: отравляющие (иприт), лекарственные (йод, перекись водорода), кислоты и др. Примером биологических мутагенов может быть ДНК.

Бактериальные клетки, в которых произошла мутация, называют мутантами. 

Генетические рекомбинации заключаются в объединении и обычно немедленной перетасовке генов, принадлежащих близкородственным, но генотипически различным организмам.

Генетические рекомбинации у эукариот – это образование индивидумов с новым сочетанием продуктов в результате полового процесса.

У прокариот комбинативные изменения проявляются в результате трансформации, трансдукции, конъюгации.

Трансформация – перенос генетической информации от бактерии донора (в форме отдельных фрагментов ее ДНК) в клетку реципиента. Наиболее эффективно трансформация происходит у бактерий одного и того же вида или близкородственных видов. При этом в хромосому реципиента включается только одна нить ДНК донора с образованием молекулярной гетерозиготы.

Обычно бактериальная клетка в результате трансформации приобретает одно свойство. С помощью трансформирующей ДНК передаются такие признаки, как капсулообразование, ферментативная активность, устойчивость к ядам, антибиотикам и т.д.

Трансдукция – перенос генов (фрагментов ДНК) от донорской клетки бактерии к реципиентной посредством умеренного фага.

При трансдукции возможен перенос генов, контролирующих особенности питания бактерий, двигательный аппарат (жгутики) и другие свойства.

Конъюгация – форма полового процесса, при котором происходят соединение мужской и женской микробных клеток и обмен между ними ядерным веществом через цитоплазматический мостик, образующийся между клетками. При этом генетический материал клетки-донора переходит в клетку-реципиент. После рекомбинации и деления клетки образуются формы с признаками конъюгирующих клеток.

Таким образом, все три формы комбинативной изменчивости одинаковы по существу. При трансформации участок ДНК клетки-донора входит в клетку-реципиент; при трансдукции эту роль выполняет фаг, а при конъюгации перенос генетической информации осуществляется через цитоплазмитический мостик (пили).

Вследствие генетических рекомбинаций образуются новые бактериальные клетки – рекомбинанты, у которых имеются наследственные признаки обоих «родителей».


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

83282. Про доброту і милосердя 51.5 KB
  Ще з давніх часів доброта і милосердя були в традиціях нашого народу. Природним вважалося допомогти знедоленому, нещасному,поділитися шматком хліба, дати притулок бездомному, захистити старість,немічність, скривдженого. Добро виховується в наших душах і серцях старанням і бажанням його творити.
83283. Україно, ти моя молитва… Літературно-музичне свято 56 KB
  Юнак. Україна! Одне тільки слово – і ми входимо у світи сивої, мов жито, історії і барвінкової юності, у світи трагедійного епосу і поетичного відродження, у світи героїчних діянь і неповторної краси. Дівчина. Україно! Про тебе сиві кобзарі співали, що ти обездолена чайка-небога...
83284. Україна – наш спільний дім 317 KB
  Мета: Узагальнити та систематизувати знання учнів про Україну її історію державні та народні символи. На уроках ви співали пісні й декламували вірші знайомились з державною символікою знаходили на карті її ріки міста і гори засвоювали мову звичаї і традиції читали оповідання з історії.
83285. Україна та її історія на уроках зарубіжної літератури 121.5 KB
  Мета: Поглибити знання учнів про життя і творчість зарубіжних письменників, пов’язаних з Україною, її історією та культурою; сприяти творчо – асоціативній діяльності, розвивати дослідницькі та комунікативні навички.
83286. Вірю в майбутнє твоє, Украіно! 49 KB
  А я вважаю, що кожен народ має право на самобутність, свою мову, свою культуру. І той, хто не поважає свою мову, свій народ,- той не поважає,перш за все,себе. Хіба англійці соромляться своєї мови, а французи говорять китайською? Хіба ми гірші за інші народи?
83287. Слава синам України – українським повстанцям 965.5 KB
  Цілі: знайомити учнів з героїчними сторінками минулого України, розкрити діяльність Української Повстанської Армії з 1942р. по 1959р., як армії ІІ світової війни; забезпечити розуміння основних термінів, фактів; пробуджувати високі почуття патріотизму: формувати вміння розповідати...
83288. Київ – столиця України. Культурно-історичні пам’ятки Києва 90 KB
  Мета: дидактична: формувати уявлення про столицю як головне місто країни, ознайомити з культурно-історичними пам’ятками м. Києва, з історією заснування Києва, формувати інтерес до історичного минулого нашого народу; розвивальна: розвивати мислення, увагу, пам’ять, спостережливість...
83289. Звуки с, с, позначення їх буквами Сс. Читання складів і слів з ними. Вправи на доповнення речень словами. Читання тексту «Зустріч з лисом» за А. Давидовим 220.5 KB
  Сьогодні до нас на урок завітало дуже багато гостей і урок наш трішки незвичайний. Ми вирушаємо у подорож, щоб знайти скарб, але шукати буде його нелегко, адже треба докласти усiх зусиль: виявити читацькі знання, розум, кмiтливiсть, винахідливість, уважність, спостережливість.
83290. Склонение имен существительных в единственном числе. Начальная форма имен существительных. Употребление падежных предлогов 60 KB
  Цель: продолжить работу над формированием умения устанавливать связь между словами в предложении; закреплять знания падежных вопросов к именам существительным; развивать умение анализировать, сравнивать; воспитывать интерес к предмету.