8.Дисциплина «Общая и молекулярная генетика»

7.Молекулярные основы взаимодействия генов

В явлениях комплементарности, эпистаза и полимерии обнаруживается фенотипическое проявление молекулярных взаимодействий между гена­ми. В ряде экспериментов, проведенных в лабораторных условиях с фер­ментами, выделенными из организмов с различным генотипом, было по­казано, что механизм комплементарного взаимодействия генов заключа­ется во взаимодействии генных продуктов в цитоплазме.Обнаружены также гены, которые не контролируют синтеза определен­ных белков, но регулируют этот процесс. Таким образом, возникла необходимость разделить гены на две категории: структурные и функ­циональные.Структурные гены определяют последовательность аминокислот в по­липептидной цепи. У бактерий (у которых эти гены изучены) структур­ные гены, как правило, располагаются в хромосоме в последовательно­сти, соответствующей кодируемым реакциям.Функциональные гены, по-виднмому, не образуют специфических про­дуктов, которые можно обнаружить в цитоплазме. Эти гены выполняют контроль за функцией других генов. Один из функциональных генов получил название гена-оператора. По представлениям, введенным в науку Ф. Жакобом и Ж. Моно (1960, 1961), ген-оператор и ряд структурных генов, расположенных рядом в линейной последовательности, составляют оперон. Оперон является единицей считывания генетической информации, т. е. с каждого оперон а снимается своя молекула информационной РНК. Функция гена-оператора в свою очередь регулируется геном-регу­лятором. Он кодирует синтез б е л к а-р епрессора. Наличие или отсутствие этого белка, присоединяющегося к гену-оператору, определяет начало или прекращение считывания информации.

9. Дисциплина: «Микробиология и вирусология»

4.Выделение микроорганизмов. Накопительные культуры и принцип элективности. Получение чистых культур. Методы культивирования микроорганизмов.Выделение микроорганизмов. Накопительные культуры и принцип элективности. Получение чистых культур. Методы культивирования микроорганизмов. Культивирование микроорганизмов – это один из основных приемов в микробиологии. Для роста и развития микроорганизмов в природе и в лабораторных условиях необходимо наличие питательных веществ для энергетических и конструктивных реакций. Требования разных групп микроорганизмов к источникам энергии и химическим элементам определяются их метаболическими возможностями. Выращивание и поддержание микробных культур в лаборатории основано на моделировании естественных условий обитания данного организма в лаборатории, а также на знании особенностей обмена веществ. В естественных условиях обитания микроорганизмы встречаются не изолированными культурами определенного рода и вида, а образуют сообщества - биоценозы. Изучение морфологических и физиологических свойств того или иного вида микроорганизмов возможно лишь при условии полной изоляции его от других видов. Для этой цели проводят выделение микроорганизмов в чистую культуру. Чистой культурой микроорганизмов называют культуру, которая представлена потомством одной клетки. Культура микроорганизмов, состоящая из клеток одного вида, носит название чистой культуры. Если число видов два или больше, то говорят о смешанной культуре. Естественным путем получить чистую культуру почти невозможно, поэтому ее получают искусственно. В некоторых случаях выделение производится путем изолирования одной клетки микроорганизма одним из специальных приемов, затем осуществляют ее размножение на подобранной для данного микроорганизма питательной среде. Чаще перед выделением чистой культуры из какого-либо пищевого продукта или природного субстрата (почвы, воды), в котором данный микроорганизм находится в небольшом количестве, получают накопительные культуры в элективных условия .Внесение клеток микроорганизма или исследуемого материала, содержащего микроорганизмы (образца почвы, пробы воды, пищевого продукта), в стерильную питательную среду для получения чистой или накопительной культуры называется посевом. Перенесение уже выращенных клеток из одной среды в другую (стерильную) называется пересевом. Накопительные культуры состоят преимущественно из клеток одного вида микроорганизма. Элективные (или избирательные) условия - это условия, способствующие развитию одной выделяемой культуры и ограничивающие развитие сопутствующих микроорганизмов. Элективные условия можно создать путем использования элективных сред. Например, элективная среда для уксуснокислых бактерий состоит из пива с добавлением 2-4% этилового спирта. Накопительные культуры автотрофных организмов получают на средах, где единственным источником углерода является диоксид углерода; отсутствие в среде органических соединений углерода задерживает развитие гетеротрофов. Кроме использования элективных сред элективными условиями могут быть, например, повышенная температура для термоустойчивых форм, повышенная кислотность для кислотоустойчивых и т. д. В элективных условиях происходит преимущественное накопление микробном комплексе выделяемой культуры, а сопутствующие микроорганизмы совсем не будут развиваться.После получения накопительной культуры приступают к выделению чистой культуры. Основным методом выделения чистых культур микроорганизмов до настоящего времени является метод, предложенный Кохом. Для этого делается посев разбавленной суспензии клеток накопительной культуры на плотную среду с целью получения из каждой клетки отдельной колонии. Колония состоит обычно из клеток, развившихся от одной клетки, и является чистой культурой. Обычно микроорганизмы выращивают при определенной постоянной температуре в термостатах - специальных шкафах или термостатных комнатах. В тех и других постоянная температура поддерживается с помощью особых терморегуляторов. Культивирование при определенной температуре называется инкубацией, или инкубированием.