Bài giảng Vi sinh vật - Di truyền vi khuẩn

3/11/2017<br /> <br /> ĐẠI CƢƠNG<br /> • Vi khuẩn là tế bào nhân nguyên thủy<br /> • Nhiễm sắc thể<br /> <br /> DI TRUYỀN VI KHUẨN<br /> <br /> • Số lƣợng: 1<br /> • DNA xoắn kép, vòng<br /> • Không có protein<br /> • Tồn tại trong tế bào chất<br /> <br /> • Plasmid<br /> <br /> SAO CHÉP ADN Ở E.coli<br /> 1. Kiểu Theta (Cairns)<br /> - Do John Cairns tìm ra<br /> - Sao chép bắt đầu tại điểm Ori<br /> <br /> SAO CHÉP ADN Ở E.COLI<br /> <br /> - Theo<br /> <br /> 2 hƣớng (chủ yếu)<br /> <br /> hoặc 1 hƣớng<br /> <br /> 1. Kiểu Theta (Cairns)<br /> 2. Kiểu lăn vòng (Rolling circle)<br /> <br /> SAO CHÉP ADN Ở E.coli<br /> <br /> SAO CHÉP ADN Ở E.Coli<br /> <br /> 2. Kiểu lăn vòng<br /> <br /> 2. Kiểu lăn vòng<br /> <br /> - Một mạch đơn bị cắt và trở thành khuôn để tổng<br /> <br /> hợp sợi ADN bổ sung<br /> <br /> 5’<br /> 3’<br /> <br /> ADN mẹ<br /> <br /> - Sau đó, sợi gốc còn lại sẽ làm khuôn để tổng<br /> <br /> 5’<br /> <br /> 3’<br /> <br /> 5’<br /> <br /> 3’<br /> <br /> hợp sợi bổ sung<br /> ADN con<br /> <br /> Đóng vòng<br /> <br /> 1<br /> <br /> 3/11/2017<br /> <br /> SAO CHÉP ADN Ở E.Coli<br /> 2. Kiểu lăn vòng<br /> <br /> HÌNH THỨC SINH SẢN<br /> 1. Vô tính<br /> 2. Cận hữu tính<br /> <br /> SINH SẢN VÔ TÍNH<br /> <br /> SINH SẢN CẬN HỮU TÍNH<br /> <br /> • Sinh sản trực phân – “Ngắt đôi”<br /> <br /> • Truyền thông tin một chiều từ tế bào cho sang tế<br /> <br /> • DNA gắn với màng sinh chất  ADN sao chép<br /> <br />  Hình thành màng phân cách  2 tế bào con<br /> <br /> bào nhận và tạo hợp tử từng phần<br /> • Các hình thức truyền DNA<br /> • Tiếp hợp<br /> • Biến nạp<br /> • Tải nạp<br /> <br /> SINH SẢN<br /> <br /> DI TRUYỀN VI KHUÂN<br /> 1. Tiếp hợp<br /> 2. Biến nạp<br /> 3. Tải nạp<br /> <br /> 2<br /> <br /> 3/11/2017<br /> <br /> TIẾP HỢP<br /> <br /> TIẾP HỢP<br /> <br /> Khái niệm<br /> <br /> Yếu tố F (Plasmid)<br /> <br /> • Là sự truyền ADN từ tế bào này sang tế bào<br /> <br /> khác qua sự tiếp xúc giữa 2 tế bào<br /> • Đoạn ADN này đƣợc gọi là yếu tố F<br /> <br /> TIẾP HỢP<br /> Yếu tố F (Plasmid)<br /> <br /> - ADN vòng, xoắn kép, nhỏ<br /> - Nằm tự do ngoài NST  Sao chép độc lập<br /> - Di chuyển từ vi khuẩn này sang vi khuẩn khác<br /> <br /> TIẾP HỢP<br /> <br /> Quá trình tiếp hợp F(+) và F(-)<br /> <br /> Plasmid F<br /> <br /> Pili<br /> <br /> NST<br /> <br /> - Tế bào cho ADN = giới “đực” (F+)<br /> - Tế bào nhận ADN = giới “cái” (F-)<br /> Tạo ống tiếp hợp<br /> Plasmid F sao<br /> chép lăn vòng, sợi<br /> mới xâm nhập tế<br /> bào nhận<br /> Kết thúc<br /> <br /> TIẾP HỢP<br /> <br /> TIẾP HỢP<br /> Tế bào Hfr<br /> - Yếu tố F gắn với hệ gen vi khuẩn<br /> - Tiếp hợp: truyền hệ gen không chứa hoặc chứa<br /> một phần yếu tố F<br /> NST<br /> <br /> Plasmid F<br /> <br /> 3<br /> <br /> 3/11/2017<br /> <br /> TIẾP HỢP<br /> Yếu tố F<br /> <br /> Quá trình tiếp hợp Hfr và F(-)<br /> <br /> TIẾP HỢP<br /> Tế bào F’<br /> <br /> NST<br /> F(-)<br /> <br /> - Hfr  F(+) nhƣng hạt F mang theo một đoạn<br /> <br /> Tạo ống tiếp hợp<br /> <br /> Hfr<br /> <br /> nhiễm sắc thể<br /> Truyền gen nhiễm sắc thể<br /> <br /> - Tiếp hợp: giống F(+) thông thƣờng<br /> <br /> không chứa hoặc chứa một<br /> phần yếu tố F<br /> <br /> Tế bào nhận tích hợp gen<br /> nhận vào nhiễm sắc thể<br /> <br /> Hfr<br /> <br /> F(-) tái tổ hợp<br /> <br /> TIẾP HỢP<br /> <br /> Quá trình tiếp hợp F’ và F(-)<br /> <br /> Tạo ống tiếp hợp<br /> <br /> TIẾP HỢP<br /> <br /> Kết thúc<br /> <br /> Yếu tố F mang<br /> một phần NST<br /> sao<br /> chép<br /> lăn<br /> vòng, sợi mới xâm<br /> nhập tế bào nhận<br /> <br /> TIẾP HỢP<br /> <br /> TIẾP HỢP<br /> Các trường hợp tái tổ hợp<br /> - F(-) x F(-)<br /> <br />  2 F(+)<br /> <br /> - F(+) x F(+)<br /> <br />  Tái tổ hợp<br /> <br /> - Hfr<br /> <br /> x F(-)<br /> <br />  Hfr + F(-) tái tổ hợp<br /> <br /> - F’<br /> <br /> x F(-)<br /> <br />  2 F’<br /> <br /> - F’<br /> <br /> Hfr x F(-)<br /> <br />  Không tái tổ hợp<br /> <br /> - F(+) x F(-)<br /> <br /> F(+) x F(-)<br /> <br /> x F’<br /> <br />  Tái tổ hợp<br /> <br /> F’ x F(-)<br /> F’ cell<br /> <br /> F’ cell<br /> <br /> F’ cell<br /> <br /> 4<br /> <br /> 3/11/2017<br /> <br /> TIẾP HỢP<br /> <br /> TIẾP HỢP<br /> <br /> Mối liên hệ giữa F+, F- và Hfr<br /> - F(+)  Hfr và ngƣợc lại<br /> - F’  Hfr và ngƣợc lại<br /> - F(-)  F(+) hoặc Hfr<br /> <br /> BIẾN NẠP<br /> Khái niệm<br /> - Là sự biến đổi tính trạng của vi khuẩn dƣới<br /> ảnh hƣởng của ADN hòa tan xâm nhập<br /> <br /> BIẾN NẠP<br /> - ADN có khả năng biến nạp<br /> -<br /> <br /> Kích thƣớc bằng 1/500 – 1/200 hệ gen<br /> <br /> -<br /> <br /> Đƣợc phóng thích từ tế bào vi khuẩn bị hủy (tế bào cho S)<br /> <br /> - Tế bào nhận (R) phải có khả năng dung nạp (khả<br /> năng nhận ADN từ môi trƣờng)<br /> - Tế bào R có thể nhận 10 – 20 đoạn ADN<br /> <br /> BIẾN NẠP<br /> Quá trình biến nạp<br /> <br /> BIẾN NẠP<br /> Quá trình biến nạp<br /> <br /> Gồm 3 giai đoạn<br /> 1. Thâm nhập của ADN: Sợi kép ADN từ tế bào<br /> S sang tế bào R  cắt bỏ 1 mạch  sợi đơn<br /> 2. Bắt cặp: Tháo xoắn 1 đoạn  Nối sợi đơn<br /> ADN (S) vào ADN của tế bào R<br /> <br /> Tế bào S<br /> <br /> 3. Sao chép: Tổng hợp sợi bổ sung cho sợi đơn<br /> vừa bắt cặp<br /> <br /> NST<br /> tế bào vi khuẩn<br /> <br /> Tế bào R<br /> <br /> 5<br /> <br />