Генетика микроорганизмов. Молекулярно-биологический метод исследования

Взвесь бактерий обрабатывают мутагеном (УФО) и разведения засевают на чашки с МПА. После инкубации выросшие колонии переносят  с помощью репликатора на чашки с МПА и минимальным агаром. После инкубации в термостате производят сравнение роста колоний на обычном и минимальном агаре. Отсутствие роста колоний на минимальном агаре соответствует расположению колоний ауксотрофных  мутантов на полноценном МПА.

На рисунке обведите красным карандашом колонии ауксотрофных мутантов.

Вывод: Штаммы 1-3 -  АУКСОТРОФЫ (от греч. auxo - выращиваю - увеличиваю и trophe - пища, питание), микроорганизмы, утратившие способность синтезировать одно из веществ, необходимых для их роста (аминокислоту, витамин или др.). Без добавления в питательную среду этого вещества ауксотрофы не растут. Ср.

3►Изучить и описать S- и R- -колония (англ. smooth— гладкий) - имеет круглую форму, формы колоний энтеробактерий на пластинчатом МПА.

Сравните культуральные свойства энтеробактерий в  S- и R- форме (опишите колонии):

S – колонии гладкая поверхность, ровные края .

R-колонии (англ. rough — неровный) — характеризуется неровными краями и шероховатой поверхностью.

4►Изучить рост лактозоположительных и лактозоотрицательных колоний эшерихий на среде Эндо (зарисовать).

Укажите формы изменчивости

            Модификационная изменчивость - фенотипическая изменчивость– не затрагивает генотип. Модификации затрагивают большинство особей в популяции. Они не передаются по наследству и с течением времени затухают, т. е. возвращаются к исходному фенотипу.

            Генотипическая изменчивость затрагивает генотип. В основе ее лежат мутации и рекомбинации. Мутации – изменение генотипа, сохраняющееся в ряду поколений и сопровождающееся изменением фенотипа. Особенностями мутаций у бактерий является относительная легкость их выявления.

5►Научиться учитывать опыты по трансформации, трансдукции, конъюгации.

Трансформация – передача генетической информации в виде изолированных фрагментов ДНК при нахождении реципиентной клетки в среде, содержащей ДНК-донора. Гриффитс 1928 год. Введение мышам пневмококков без капсулы вместе с убитыми вирулентными пневмококками, имеющими капсулу, приводило к появлению капсулы у этих пневмококков

Опыт по трансформации Генотип реципиента S. pneumoniae ^Capsula- → Донор S. pneumoniae ^Capsula+ → среда→Генотип рекомбинанта S. pneumoniae ^Capsula+

Трансдукция – это передача генетической информации между бактериальными клетками с помощью умеренных трансдуцирующих фагов.

Опыт по трансдукции Генотип реципиента Corynebacterium diphtheriae ^tox- → Донор Corynebacterium diphtheriae ^tox+→ бактериофаг →Генотип рекомбинанта Corynebacterium diphtheriae ^tox+

Вывод в результате передачи генетической информации путем Трансформации, Трансдукции и коньюгации бактерии приобретают новые свойства.

Конъюгация – обмен генетической информацией при непосредственном контакте донора и реципиента. Наиболее высокая частота передачи у плазмид, при этом плазмиды могут иметь разных хозяев.

Генотип реципиента E.Coli ^АБ-Генотип донора E.Coli ^{СДЕ -} → Генотип рекомбинанта E.Coli ^АВСДЕ-

Минимальная среда. Когда бактерии выращивали в U образной трубке разделенной фильтром, то рекомбинантов не было.

Вывод: передача генетической информацией при непосредственном контакте донора и реципиента.

6► Определение бактериоциногенности культур микроорганизмов.

Исследуемые культуры бактерий засевают  уколом в чашку с МПА. Выросшие культуры убивают парами хлороформа. После испарения хлороформа поверхность агара заливается расплавленным и остуженным  0,7% МПА, смешанным с  индикаторной культурой. Учет результатов проводится через сутки после посева по зонам подавления роста индикаторной культуры вокруг колоний, обладающих бактериоциногенностью.

Вывод: Штаммы E.coli № 1-5 несут плазмиду бактериоциногенности , образуют колицины подавляющие рост индикаторного штамма E.coli.

Выявление генетических маркеров в реакции гибридизации нуклеиновых