di truyền vi khuẩn

Cơ sở của sự bảo tồn ñặc tính là sự sao chép chất liệu di truyền dựa trên nguyên tắc bán bảo tồn.. ñổi vật liệu di truyền • Do ñột biến Mutation • Do tái tổ hợp kinh ñiển Classical recom

Pham Hong Nhung

• DNA & RNA

• ðơn vị cấu trúc

Cấu trúc vật liệu di truyền

 A-T

 G-C

Cấu trúc của DNA

• Chuỗi kép

• Chiều 5’ - 3’

• Cặp base bổ sung

Phosphate-P

Sugar-blue

Bases-ATGC

Phosphate-P

Sugar-blue

Bases-ATGC

 Chứa các codon

 ribosome 70S (tiểu phần 30S và 50S)

 Chứa các anticodon

Các loại RNA

• Có 3 loại

Genetic Code

Khái niệm di truyền

• Di truyền là sự bảo tồn các ñặc tính qua nhiều thế

hệ Cơ sở của sự bảo tồn ñặc tính là sự sao chép

chất liệu di truyền dựa trên nguyên tắc bán bảo tồn

• Khuẩn lạc vi khuẩn là quần thể vi khuẩn xuất phát từ

ñổi vật

liệu di

truyền

• Do ñột biến (Mutation)

• Do tái tổ hợp kinh ñiển (Classical recombination) chất liệu di truyền trên NST

• Do plasmid

• Do transposon

ðộ t biến

• ðột biến là sự thay ñổi ñột ngột một tính

chất của cá thể trong quần thể ñồng nhất

ðột biến di truyền ñược, do ñó có một clone

mới ñược hình thành từ cá thể ñặc biệt này

nghĩa là sẽ xuất hiện một biến chủng

(mutant) từ chủng hoang dại (wildtype) ban

ñầu

ðặ c tính của ñột biến

• Hiếm

• Vững bền

• ðộc lập và ñặc hiệu

• Ngẫu nhiên

• ðột biến có sẵn trước khi có nhân tố chọn lọc tác ñộng

• ðột biến nhiều bước

•Biến nạp (Transformation)

1

•Tải nạp (Transduction)

• Tiếp hợp

(Conjugation)

Tái tổ hợp kinh ñiển

Biến nạp

• Là sự vận chuyển một ñoạn DNA của vi

khuẩn cho nạp vào vi khuẩn nhận

• Hai giai ñoạn xảy ra

• ðiều kiện

• Vi khuẩn cho phải bị phá vỡ

• NST của vi khuẩn cho ñược giải phóng và bị cắt nhỏ

thành những ñoạn DNA nhỏ

• Vi khuẩn nhận phải ở trạng thái sinh lý ñặc biệt cho

phép những mảnh DNA xâm nhập vào tế bào

• Nhận mảnh DNA

• Tích hợp mảnh DNA ñã nhận vào NST qua tái tổ hợp

kinh diển

Ứ ng dụng hiện tượng biến nạp

Tiếp hợp

• Là sự vận chuyển chất liệu di truyền từ vi

khuẩn ñực sang vi khuẩn cái khi hai vi khuẩn

tiếp xúc với nhau

• Hai giai ñoạn xảy ra

• Tiếp hợp hai tế bào qua cầu giao phối (pili giới tính)

• Tích hợp ñoạn gene chuyển vào NST vi khuẩn nhận

qua tái tổ hợp kinh diển

• Chuyển gene

Donor

Hayes expt:

Take strain A, which is

streptomycin-resistant, and

auxotrophic for biotin and

methionine.

Take strain B, which is

streptomycin-sensitive, and

auxotrophic for threonine and

leucine.

Mix the two on a

minimal-medium plate containing

streptomycin.

Wait and see.

Physiological States of F Factor

 Autonomous (F+)

 Characteristics of F + x F

-crosses

 F - becomes F + while F + remains F +

 Low transfer of donor

chromosomal genes

F+

Integrated (Hfr)

(High Frequency of Recombination)

 Characteristics of

Hfr x F - crosses

 F - rarely becomes

Hfr while Hfr

remains Hfr

 High transfer of

certain donor

chromosomal

genes

Physiological States of F Factor

donor genes (F’)

 Characteristics of

F’ x F - crosses

 F - becomes F’

while F’ remains

F’

 High transfer of

donor genes on

F’ and low

transfer of other

donor

chromosomal

genes

 DNA transfer

 Origin of

• Pair formation

– Conjugation

bridge

F + F - F + F

-Mechanism of Hfr x F- Crosses

 Origin of transfer

 Rolling circle

replication

recombination

• Pair formation

– Conjugation

bridge

-Conjugation

Tải nạp

• Là sự vận chuyển chất liệu di truyền từ vi

khuẩn cho nạp vào vi khuẩn nhận nhờ phage

• Các loại tải nạp

• Tải nạp hạn chế và ñặc hiệu

•Tải nạp chung hoàn chỉnh

• Tải nạp chung

•Tải nạp chung không hoàn chỉnh

Cấu trúc của phage

• Plasmid là những phân tử DNA dạng vòng trong nằm ngoài NST và có khả năng tự nhân lên

• Plasmid chứa các gene mã hóa nhiều ñặc tính khác nhau không thiết yếu cho sự sống tế bào

• Transposon là những ñoạn DNA chứa một

hay nhiều gene, có hai ñầu tận cùng là

những chuỗi nucleotide lặp lại ngược chiều

nhau, có thể chuyển vị trí từ phân tử DNA

này sang phân tử DNA khác

Transposons may carry genes

The movement of transposons may disrupt genes