93596

Понятие о генотипе и фенотипе микроба. Категории изменчивости: наследственно закрепленная и фенотипическая. Мутации индуцированные и спонтанные. Молекулярные механизмы мутаций. Транспозируемые элементы и их роль в эволюции

Доклад

Медицина и ветеринария

Фенотип микроорганизмов хотя и зависит от окружающей среды но контролируется генотипом так как характер и степень возможных для данной клетки стенотипических изменений определяются набором генов каждый из которых представлен определенным участком молекулы ДНК.

Русский

2015-09-03

14.58 KB

0 чел.

Понятие о генотипе и фенотипе микроба. Категории изменчивости: наследственно закрепленная и фенотипическая. Мутации индуцированные и спонтанные. Молекулярные механизмы мутаций. Транспозируемые элементы и их роль в эволюции.

 

Свойства микроорганизмов, как и любых других организмов, определяются их генотипом, т.е. совокупностью генов данной особи. Термин «геном» в отношении микроорганизмов — почти синоним по-нятия «генотип».

Фенотип представляет собой результат взаимодействия между генотипом и окружающей средой, т. е. проявление генотипа в конкретных условиях обитания. Фенотип микроорганизмов хотя и зависит от окружающей среды, но контролируется генотипом, так как характер и степень возможных для данной клетки стенотипических изменений определяются набором генов, каждый из которых представлен определенным участком молекулы ДНК.

В основе изменчивости лежит либо изменение реакции генотипа на факторы окружающей среды, либо изменение самого генотипа в результате мутации генов или их рекомбинации. В связи с этим фенотипическую изменчивость подразделяют на наследственную и ненаследственную.

Ненаследственная (средовая, модификационная) изменчивость обусловлена влиянием внутри- и внеклеточных факторов на проявление генотипа. При устранении фактора, вызвавшего модификацию, данные изменения исчезают.

Наследственная (генотипическая) изменчивость, связанная с мутациями, — мутационная изменчивость. Основу мутации составляют изменения последовательности нуклеотидов в ДНК, полная или частичная их утрата, т. е. происходит структурная перестройка генов, проявляющаяся фенотипически в виде измененного признака.

Наследственная изменчивость, связанная с рекомбинациями, называется рекомбинационной изменчивостью.

Под мутацией подразумеваются стабильные наследуемые изменения в генотипе, проявляющиеся фенотинически в виде измененного признака. Основу мутации составляют качественные или количественные изменения последовательности нуклеотидов в ДНК, которые могут возникать при жизнедеятельности бактерий под влиянием эндогенных факторов или при действии химических и физических мутагенов.

Различают так называемые спонтанные мутации, под которыми понимают мутации, причины возникновения которых неизвестны. Частота спонтанных мутаций мала.

При искусственном же воздействии различных физических и химических мутагенов частота мутаций возрастает, — эти мутации принято называть индуцированными.

Подвижные генетические элементы.

В состав бактериального генома, как в бактериальную хромосому, так и в плазмиды, входят подвижные генетические элементы. К подвижным генетическим элементам относятся вставочные последовательности и транспозоны.

Вставочные (инсерционные) последовательности IS-элементы — это участки ДНК, способные как целое перемещаться из одного участка репликона в другой, а также между репликонами. Они содержат лишь те гены, которые необходимы для их собственного перемещения — транспозиции: ген, кодирующий фермент транспозазу, обеспечивающую процесс исключения IS-элемента из ДНК и его интеграцию в новый локус, и ген, детерминирующий синтез репрессора, который регулирует весь процесс перемещения.

Отличительной особенностью IS-элементов является наличие на концах вставочной последовательности инвертированных повторов. Эти инвертированные повторы узнает фермент транспозаза. Транспозаза осуществляет одноцепочечные разрывы цепей ДНК, расположенных по обе стороны от подвижного элемента. Оригинальная копия IS-элемента остается на прежнем месте, а ее реплицированный дупликат перемещается на новый участок.

Перемещение подвижных генетических элементов принято называть репликативной или незаконной рекомбинацией. Однако в отличие от бактериальной хромосомы и плазмид подвижные генетические элементы не являются самостоятельными репликонами, так как их репликация — составной элемент репликации ДНК репликона, в составе которого они находятся.

Известно несколько разновидностей IS-элементов, которые различаются по размерам и по типам и количеству инвертированных повторов.

Транспозоны — это сегменты ДНК, обладающие теми же свойствами, что и IS-элементы, но имеющие структурные гены, т. е. гены, обеспечивающие синтез молекул, обладающих специфическим биологическим свойством, например токсичностью, или обеспечивающих устойчивость к антибиотикам.

Перемещаясь по репликону или между репликонами, подвижные генетические элементы вызывают:

1. Инактивацию генов тех участков ДНК, куда они, переместившись, встраиваются.

2. Образование повреждений генетического материала.

3. Слияние репликонов, т. е. встраивание плазмиды в хромосому.

4. Распространение генов в популяции бактерий, что может приводить к изменению биологических свойств популяции, смене возбудителей инфекционных заболеваний, а также способствует эволюционным процес-сам среди микробов.

Изменения бактериального генома, а следовательно, и свойств бактерий могут происходить в результате мутаций и рекомбинаций.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

45213. Этапы и технологии проектирования, социально культурной акции 36 KB
  Характеристика аудитории проекта т. Характеризуя аудиторию программы необходимо выявить наиболее сущностные личностные и социально-культурные проблемы; определить их источники установить причинно-следственную зависимость; обосновать возможности разрешения или предупреждения в рамках разрабатываемого проекта. Именно они определяют наряду с социальнокультурной проблематикой цели и задачи проекта виды и содержание деятельности. Ориентация на решение социальных проблем это способ повышения общественной значимости проекта а...
45214. Социальные проекты общественных объединений: маркетинговый потенциал, технологии, этапы разработки, условия реализации 24 KB
  Характеристика аудитории проекта. Обоснование целей и определение задачи проекта. Инструментальное оснащение проекта. Бюджет проекта.
45215. ПР как форма маркетинговых коммуникаций организации и сумма технологий 26 KB
  ПР искусство убеждающей коммуникации. Профессиональная компетентность ПР овладение наиболее эффективными приемами и методами коммуникации убеждения влияния на общественное мнение. Сферы публичной коммуникации: политика экономика социальнкульт. Средства формирования эффективной системы коммуникаций субъекта со средой: позитивное позиционирование субъекта по отношению к конкурентам наращивание его соцстатусного и культсимволического капитала формирование конверциональных ресурсов коммуникации субъекта со всеми составляющими...
45216. Опыт использования информационных техник как средства диалога с общественностью в политической жизни Древней Греции и Рима 32 KB
  Трудно сказать к каким временам восходит зарождение ремесла паблик рилейшнз. И это не удивительно ведь паблик рилейшнз строятся на усилиях не только убеждать людей но и влиять на поведение. Фактор убеждения и сегодня остается движущей силой практики рилейшнз. Рассмотрение ранних форм и методов ремесла связей с общественностью влияния на людей убеждения их поможет глубже понять современное состояние паблик рилейшнз путь пройденный ими в своем развитии.
45217. Зарубежный опыт становления политических ПР технологий 37 KB
  Для этого им служил целый арсенал ПР инструментов: пресс-бюллетени газеты встречи с героями освободительного движения лозунги символы риторика паблисити организации выставки митинги поэзия песни праздники фейерверки. Можно сказать что Бостонское чаепитие это первый классический пример организации псевдособытия и использования принципа пресспосредничества в связях с общественностью. Важнейшим шагом в развитии ПР в тот период стала борьба за конституцию между федералистами и их противниками которая развернулась на страницах...
45218. Опыт пропаганды и агитации советского периода 41.5 KB
  Опыт пропаганды и агитации советского периода И. Но для того чтобы проводить работу наиболее эффективно необходимо создание системы понастоящему массовой пропаганды которая . В 1939 году было создано управление пропаганды и агитации при ЦК ВКПб По словам Сталина: .сосредоточить в одном месте дело партийной пропаганды и агитации и объединить отделы пропаганды и агитации и отделы печати в едином Управлении с организацией соответствующего отдела пропаганды и агитации в составе каждой республики краевой и областной парторганизации.
45219. Современные политические ПР-технологии России: опыт, тенденции и проблемы развития 48 KB
  Задачи: формирование и продвижение имиджа доведение до избирателя правдивой информации о кандидатах донесение до кандидата реальных проблем и ожиданий групп населения. Особенность воздействия на массовое сознание состоит в том что с помощью него можно усилить роль тех черт кандидата его способностей внешности которые могут привлечь симпатии избирателей. Для персонального консультирования специалист должен уметь: провести адекватную диагностику ситуации видеть явные и скрытые проблемы и ресурсы; выстроить стратегию наращивания...
45220. Интегрированные коммуникации в деятельности современных бизнес-структур: опыт, проблемы, перспективы развития 36.5 KB
  ИМК - это новая организационная технология способная решить многие проблемы связанные с ростом всех типов коммуникаций. Это новая форма организации маркетинга это новая философия и стратегия бизнес-коммуникаций следуя которой можно вывести на новый качественный уровень все виды взаимодействия с потребителем. ИМК практика унификации всех средств маркетинговых коммуникаций начиная с рекламы и заканчивая упаковкой для передачи целевой аудитории последовательного убедительного сообщения способствующего наиболее полной реализации целей...
45221. Российский опыт использования ПР-технологий в деятельности государственных структур 25 KB
  Российский опыт использования ПР-технологий в деятельности государственных структур. В случае государственных структур объектом воздействия становится налогоплательщик гражданин который хочет и имеет право знать обо всех действиях государственных органов разного уровня. Эта технология используется в российских государственных ПР для корректировки проблемы после того как коммуникация начала развертываться в нежелательном направлении и события приняли нежелательный оборот. Основная задача государственных ПР создание образа компетентного и...