Đột biến bớt: làm bớt 1 tính trạng nào đó của vi khuẩn, cần có thời gian mới biểu hiện... Tần số đột biến = Số vi khuẩn bị đột biến Dân số vi khuẩn II.3.2.Tỉ lệ đột biến: là xác suất đ
Trang 1DI TRUYỀN VI KHUẨN
Người soạn : PGS, TS Võ Thị Chi Mai
MỤC TIÊU
Sau khi học tập, sinh viên có khả năng :
1/ Mô tả được 3 con đường truyền gen giữa vi khuẩn
2/ Trình bày đột biến mức độ phân tử
3/ Kể ra các áp dụng của di truyền vi khuẩn trong chẩn đoán vi sinh
CẤU TRÚC DNA
NHIỄM SẮC THỂ CỦA TẾ BÀO VI KHUẨN:
Một đại phân tử DNA hình vòng, xoắn cuộn lại thành nùi
DNA lưu trữ tín hiệu di truyền bằng thứ tự sắp xếp các base, và quyết định tính trạng di truyền
qua sự quy định tổng hợp protein.
DI TRUYỀN TÍNH TRẠNG:
DNA di truyền tính trạng qua cơ chế tự nhân đôi mỗi khi tế bào phân chia Ở vi khuẩn sự nhân
đôi tế bào được thực hiện theo cơ chế trực phân
II.1 MỨC ĐỘ PHÂN TỬ
II.1.1 Đột biến điểm: thay thế 1 cặp base; phục hồi được; tự nhiên hay thực nghiệm
II.1.2 Đột biến đoạn : thường có biểu hiện lớn, không phục hồi được dòng ban đầu
Cơ chế : gãy cầu nối giữa đường và phosphate trong phân tử DNA Hậu quả là DNA có thể bị mất đoạn, thêm đoạn, đảo đoạn.
II.2 MỨC ĐỘ TẾ BÀO
II.2.1 Đột biến thêm: thêm 1 tính trạng nào đó, biểu hiện ngay
II.2.2 Đột biến bớt: làm bớt 1 tính trạng nào đó của vi khuẩn, cần có thời gian mới biểu
hiện
Trang 2II.3 MỨC ĐỘ QUẦN THỂ
II.3.1.Tần số đột biến: là số tế bào bị đột biến trong 1 dân số vi khuẩn
Tần số đột biến = Số vi khuẩn bị đột biến
Dân số vi khuẩn
II.3.2.Tỉ lệ đột biến: là xác suất để cho 1 vi khuẩn bị đột biến qua 1 lần phân chia, cho
biết vi khuẩn dễ bị đột biến hay không
Tỉ lệ đột biến = M1 - M0
N1 - N0
M0 : số vi khuẩn đột biến ở dân số N0; M1 : số vi khuẩn đột biến ở dân số N1
II.4 CHỌN LỌC ĐỘT BIẾN: là tách tế bào đột biến ra khỏi quần thể vi khuẩn
II.4.1.Chọn lọc tương đối: để tự nhiên mà vi khuẩn đột biến được tách khỏi dân số vi
khuẩn, khó xảy ra
II.4.2.Chọn lọc tuyệt đối: dùng môi trường nuôi có chất ức chế để chỉ cho vi khuẩn đột
biến mọc được
Ở vi khuẩn, biến dị tổ hợp xảy ra do 3 cơ chế: chuyển thể, chuyển nạp, và tiếp hợp
III.1 SỰ CHUYỂN THỂ (Biến nạp, transformation): là sự lấy chất liệu di truyền từ vi khuẩn cho phóng thích ra môi trường bên ngoài vào vi khuẩn nhận
- Thí nghiệm Griffiths thực hiện trên chuột với pneumococcus
- Thí nghiệm Avery
- Cơ chế của sự chuyển thể: Tái tổ hợp nhờ 1 cấu trúc gọi là yếu tố thẩm quyền
(competent factor) tiếp nhận DNA từ môi trường ngoài để đưa vào bên trong tế bào III.2 SỰ CHUYỂN NẠP (Tải nạp, transduction): là sự truyền chất liệu di truyền từ tế bào cho
sang tế bào nhận qua trung gian prophage Prophage xuất phát từ bacteriophage ôn hòa
- Cơ chế của chuyển nạp: prophage tách bất thường ra khỏi DNA của vi khuẩn tạo nên
những phần tử chuyển nạp
- Chuyển nạp hạn chế: là sự chuyển nạp trong đó phần tử chuyển nạp được tạo ra bởi 1
phần DNA của phage và 1 phần DNA của vi khuẩn
- Chuyển nạp toàn diện: là sự chuyển nạp trong đó phần tử chuyển nạp chỉ có chất liệu
di truyền của vi khuẩn, không có chất liệu di truyền của phage
III.3 SỰ TIẾP HỢP (Giao phối, conjugation): chất liệu di truyền được truyền từ vi khuẩn cho
vào vi khuẩn nhận qua trung gian của plasmid
Trang 3- Đặc tính của plasmid
- Transfer replicon
- Pili phái tính (F-pili)
-
Đoạn chèn (IS)
Gen nhảy (transposon)
Phage μ
V.1 CÔNG NGHỆ SINH HỌC: gene engineering
V.2 ÁP DỤNG TRONG CHẨN ĐOÁN
V.2.1 Kỹ thuật lai
V.2.2 Phản ứng chuỗi polymerase (PCR)
V.2.3 Tổng hợp kháng thể đơn dòng
V.2.4 Xác định trình tự DNA