ТЕМА 4. генетические методы исследования микроорганизмов



У большинства микроорганизмов в большей степени, чем у высших организмов, выражена изменчивость, что связано с коротким периодом генерации, большей частотой мутаций, генетическим обменом, выходящим за пределы вида. Различают фенотипическую и генотипическую изменчивость. Фенотипической изменчивости (модификации) свойственны высокая частая реверсия в исходную форму, адаптивный к среде характер сдвигов, отсутствие изменений в генетическом коде. По наследству не передаётся. Проявляется в виде полиморфизма клеток, временной потери жгутиков, диссоциации на S- и R-формы колоний, образования нестабильных L-форм бактерий и т.д. Изменчивость генотипическая наступает в результате мутаций и рекомбинаций. Ей присущи низкая частота, редкость реверсий, случайный (неадаптивный) характер сдвигов. Она сопровождается изменением генетического кода и передачей приобретенных признаков потомству. В результате мутаций могут изменяться различные признаки микроорганизмов (морфологические, биохимические, антигенные и др.). Рекомбинациями называют процессы обмена генетическим материалом между двумя микробными клетками, которые могут происходить в результате трансформации (проникновения фрагментов ДНК донора в клетку реципиента без непосредственного контакта между бактериальными клетками), трансдукции (переноса фрагментов ДНК донора в клетку реципиента с помощью бактериофага), конъюгации (переноса части хромосомы донора в клетку реципиента при непосредственном контакте между двумя бактериальными клетками).

 

ЗАДАНИЕ

1. Учесть результаты титрования бактериофага, рассчитать титр фаговой суспензии, для чего подсчитать число образовавшихся негативных колоний на чашке и умножить полученное число на показатель разведения фага.

2. Учесть результаты опыта фаготипирования.

3. Учесть результаты опыта Ньюкомба: подсчитать число колоний на контрольных и перераспределенных чашках. Сделать вывод.

4. Изучить фенотипическую изменчивость бактерий – влияние фенола на подвижность бактерий. Бактериальную культуру вырастить в МПБ и в бульоне с 1 % фенола. Исследовать её подвижность методом «раздавленной капли». Неподвижную культуру из пробирки с фенолом отсеять в пробирку со свежим питательным бульоном, испытать на подвижность методом «раздавленной капли». Сделать вывод.

5. Ознакомиться с диссоциацией бактерий S- и R-формы.

6. Поставить опыт трансформации: поместить в пробирку 1 мл раствора ДНК-культуры донора и 1 мл культуры-реципиента. Смесь инкубировать в течение 30 минут при температуре 37 0С, после чего произвести высев петлёй на селективную питательную среду, содержащую 100 ед/мл стрептомицина. Одновременно произвести контрольные высевы культуры-реципиента и раствора ДНК. При учёте результатов обратить внимание на наличие роста в высеве из трансформационной смеси при отсутствии роста в контрольных высевах.

7. Поставить опыт трансдукции: в пробирку поместить 1 мл 4-часовой культуры-реципиента – E. coli lac, добавить 1 мл суспензии трансдуцирующего фага, содержащего форм 1 мл 106–107 частиц, смесь инкубировать в течение 60 минут при температуре 37 0С, после чего 0,1 мл смеси нанести на среду Эндо и распределить стеклянным шпателем по поверхности чашки. Контролем служит посев 0,1 мл культуры-реципиента на ту же среду. Чашки инкубировать в термостате. При учёте результатов следует определить число выросших колоний, способных расщеплять лактозу (окрашенных в красный цвет).

Контрольные вопросы

1. Какое значение имеет изучение генетики микроорганизмов?

2. Какова организация генетического материала у бактерий? Что такое генотип, фенотип и генофонд популяций бактерий?

3. Что представляют собой внехромосомные факторы наследственности микроорганизмов?

4. Чем характеризуются фенотипические изменения (модификации) бактерий?

5. В чем состоят генотипические изменения у микроорганизмов?

6. Что собой представляют мутации? Каков их молекулярный механизм?

7. Какие типы мутаций встречаются у бактерий?

8. Что такое мутагены и каков механизм их действия?

9. Какие формы генетических рекомбинаций присущи бактериям?


РАЗДЕЛ IV. инфекция


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 198; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!