Генетика микроорганизмов

Генетика микроорганизмов

Изменчивость бактерий. Микробиологические основы генной инженерии и биотехнологии.

ВНМУ ім. М.І.Пирогова Кафедра мікробіології

Мк

Организация генетического аппарата бактерий

ГЕН – это фрагмент молекулы ДНК, который кодирует последовательность аминокислот в полипептидной цепи. ГЕНОМ – комплекс генов бактериальной клетки. ГЕНОТИП - индивидуальные наследственные свойства и признаки микроорганизма (МО) ФЕНОТИП – это внешние проявления результата взаимодействия бактерии с окружающей средой

Внехромосомный генетический материал

Транспозоны Вставочные последовательности (IS-элементы) Плазмиды

Классификация плазмид

Автономные Интегрированные Трансмиссивные Нетрансмиссивные

Виды плазмид

R-плазмиды f-плазмиды и hfr-фактор col- плазмиды tox- плазмиды ent – плазмиды hly– плазмиды ure- плазмиды

Изменчивость бактерий

Генотипическая (мутации и генетические рекомбинации) Фенотипическая (модификации)

Види модификаций

Морфологические модификации

2. Биохимические модификации

3. Диссоциация

Генотипическая изменчивость

Мутации – изменения в первичной структуре ДНК Генетические рекомбинации – передача фрагмента генома одной клетки (донор) к другой (реципиент).

Классификация мутаций

Спонтанные возникают под действием эндогенных факторов Индуцированные возникают под действием на геном бактерий мутагенов Летальные Условно-летальные Нейтральные

Классификация мутаций

Геномные делеция вставка Хромосомные делеция дупликация инверсия транслокация Генные

Классификация мутагенов

Физические мутагены Химические мутагены: Биологические

Генетические рекомбинации

Трансформация – передача генетической информации от донора к реципиенту в виде изолированной молекулы ДНК Конъюгация – передача генетической информации от донора к реципиенту при непосредственном контакте через F-пили Трансдукция – передача фрагменов ДНК донора к клетке реципиента с помощью умеренных фагов

Трансформация

Конъюгация

.

Трансдукция

Виды: специфическая неспецифическая Абортивная

Генетика вирусов

Причины изменчивости вирусов: Мутации Генетические взаимодействия между вирусами Негенетические взаимодействия между вирусами.

Генетические взаимодействия

Рекомбинация. Множественная реактивация Кросс-реактивация

Негенетические взаимодействия

Комплементация Фенотипическое смешивание

Генная инженерия

- комплекс экспериментальных методов переноса генетического материала из одной клетки в другую с целью конструирования молекул ДНК с определенной комбинацией генов и создания объектов с полезными свойствами.

Биотехнология

наука, которая изучает промышленные процессы, в которых используют МО, биокатализаторы и разные биологические системы с целью получения полезных для человека конечных продуктов.