- •1.История микробиологии. Роль пастера и коха в развитии микробиологии
- •2. Систематика микроорганизмов. Основы систематики и таксономические группы микроорганизмов.
- •2. Морфология бактерий.
- •3. Методы микробиологических иследований
- •4. Основные формы бактерий Структура бактериальной клетки
- •5.Простые и сложные способы окраски микроорганизмов. Окраска по грамму
- •6. Спирохеты. Их морфология,классификация,роль в патологии человека.
- •8. Питание бактерий. Клсф питательных сред, их состав.
- •9. Культивирование микроорганизмов на питательных средах, культуральные свойства. Значение культуральных признаков в индефикации бактерий.
- •10.Споры и спорообразование
- •11. Питательные среды. Классификация
- •12. Ферменты бактерий.
- •13. Дыхание бактерий.
- •14. Рост и размножение бактерий.
- •15. Чистые культуры микроорганизмов
- •Выделение и изучение культуральных свойств бактерий–аэробов
- •Особенности выделения и изучения культуральных свойств бактерий–анаэробов
- •16. Генетический аппарат бактериальной клетки
- •17 Генетическая рекомбинация
- •18. Плазмиды бактерий
- •19. Бактериофаги
- •20 Грибы
- •21. Стерилизация
- •22. Принцип обработки инструментария в стоматологии
- •23. Вирусы
- •24. Взаимодействия вирусов с клеткой
- •27 Методы изучения антибиотикочувствительности бпактерий
- •28. Хламидии и рикетсии
- •29. Микоплазмы и уреаплазмы
- •Морфология
- •Культуральные и биохимические свойства
- •Антигенная структура
- •Факторы патогенности
- •30 Актиномицеты
17 Генетическая рекомбинация
ГЕНЕТИЧЕСКИЕ РЕКОМБИНАЦИИ у эукариот совершаются в процессе полового размножения путем взаимного обмена фрагментами хромосом, при этом из двух родительских хромосом образуются две рекомбинантные, т.е. возникают две рекомбинантные особи.
У прокариотов нет полового размножения в результате внутригеномных перестроек: изменение локализации генов в пределах хромосомы, или при проникновении в реципиента части ДНК донора → формирование мерозиготы, т.е. образуется только ОДИН РЕКОМБИНАТ.
ГенР происходят при участии ферментов в пределах отдельных генов или групп сцеплений генов. Существуют специальные REC–ГЕНЫ, определяющие способность бактерий к рекомбинациям. Передача генетического материала от Б! к Б! происходит путем трансформации, трансдукции и конъюгации, а плазмидных генов — путем трансдукции и конъюгации.
ТРАНСФОРМАЦИЯ – непосредственная передача генетического материала (фрагмента ДНК) донора Рец. (Впервые Гриффитс – опыт с живым авирулентным бескапсульным штаммом пневмококка, к/й стал вирулентным при обработке экстрактом убитых капсульных пневмококков.)
С донорной ДНК в реципиентную клетку обычно передается только один ген, т.к. фрагмент ДНК, который может проникнуть в Рец очень маленький. Трансформации поддаётся только часть клеток Б!! популяции – КОМПЕТЕНТНЫМИ. Состояние компетентности (когда стенка Б! проницаема для высокополимерных (Мг=0,5–1 млн) фрагментов ДНК) возникает обычно в конце LOG–ФАЗЫ.
Фазы процесса трансформации:
адсорбция ДНК-донора на Рец;
проникновение ДНК внутрь Рец и деспирализация ДНК.
соединение любой из двух нитей ДНК донора с гомологичным участком хромосомы реципиента и последующая рекомбинацией.
Эффективность зависит от СТЕПЕНИ ГОМОЛОГИЧНОСТИ ДНК донора и реципиента, что определяет конечный результат, т. е. количество формирующихся рекомбинантов (трансформантов) межвидовая трансформация происходит гораздо реже, чем внутривидовая.
ТРАНСДУКЦИЯ – передача генетического материала с помощью фагов. Различают три типа трансдукции:
Неспецифическая (общая). В момент сборки фаговых частиц в их головку может проникнуть ЛЮБОЙ фрагмент ДНК Б!–донора. Вместе с фаговой ДНК переносятся любые гены донора и включаются в гомологичную область ДНК Рец путем рекомбинации. Фаги только переносят генетического материала
Специфическая – фаг переносит ОПРЕДЕЛЕННЫЕ гены при выщеплении профага из Б! хромосомы вместе с рядом расположенными генами, при этом фаг становится дефектным. При взаимодействии фага с Рец происходит включение гена донора и дефектного фага в хромосому РецБ!, а Б!! становятся невосприимчивыми к последующему заражению вирулентным фагом.
Абортивная – фрагмент ДНК бактерии-донора не включается в хромосому РецБ!, а располагается в цитоплазме и в таком виде функционирует. Во время деления этот фрагмент ДНК передаётся только одной дочерней , и в конечном итоге утрачиваться в потомстве.
КОНЪЮГАЦИЯ – перенос генетического материала из клетки-донора в клетку реципиента при их СКРЕЩИВАНИИ. Доноры – с F-плазмидой (половой фактор). При скрещивании F+ с F– половой фактор передается независимо от хромосомы донора, при этом почти все Рец становятся F+.
F-плазмида может интегрировать в Б! хромосому. В некоторых случаях она освобождается, захватывая при этом сцепленные с ней Б! гены (обозначаются с указанием включенного гена: F-lac).
ЭТАПЫ:
прикрепление клетки-донора к Рец с помощью SEX-ПИЛЕЙ
образование конъюгационного МОСТИКА, через который передаётся F-фактор и другие плазмиды, находящиеся в цитоплазме донора.
разрыв одной из цепей ДНК (в месте включения F-плазмиды) при участии эндонуклеазы. Один конец ДНК проникает в Реци сразу же достраивается до 2-нитевой структуры. При переносе захватывается часть ДНК Б!-донора – Hfr-штаммы (HIGH FREQUENCY OF RECOMBINATION). При скрещивании Hfr-штамма с F–F-фактор, не передается (т.к. конъюгационный мостик разрывается, а F-фактор расположен в дистальной части хромосомы). Передаются только гены Б! хромосомы, расположенные вблизи начала переноса (О–точка (origin)).
На ОСТАВШЕЙСЯ в нити ДНК синтезируется 2 цепочка