Bài giảng Vi sinh vật: Di truyền vi khuẩn - Nguyễn Thị Ngọc Yến

Chia sẻ: Nguoibakhong04 Nguoibakhong04 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:4

0
15
lượt xem
3
download

Bài giảng Vi sinh vật: Di truyền vi khuẩn - Nguyễn Thị Ngọc Yến

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Vi sinh vật: Di truyền vi khuẩn nghiên cứu bộ máy di truyền của vi khuẩn E.Coli, sao chép ADN ở E.Coli, sự tái tổ hợp và truyền tính trạng, tiến hợp, biến nạp. Đây là một tài liệu tham khảo hữu ích dành cho các bạn sinh viên và những ai đang quan tâm dùng làm tài liệu học tập và nghiên cứu.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Vi sinh vật: Di truyền vi khuẩn - Nguyễn Thị Ngọc Yến

3/6/2016<br /> <br /> E. coli: Đối tượng nghiên cứu<br /> Bộ máy di truyền của E. coli<br />  ADN xoắn kép, một vòng kín, không liên kết protein<br /> <br /> DI TRUYỀN VI KHUẨN<br /> GV: Nguyễn Thị Ngọc Yến<br /> <br />  Không có màng nhân<br />  NST chứa 4000 gen<br />  NST cuộn xoắn (tỉ lệ 1/500) khá chính xác để các gen<br /> nằm dọc phân tử được biểu hiện liên tục và để trong<br /> quá trình sao chép, 2 phân tử ADN con tách ra không bị<br /> rối<br /> <br /> Tb E. coli sao chép trực phân<br /> <br /> Sao chép ADN ở E. coli<br /> <br /> (1) Tế bào có ADN đang<br /> sao chép 1 phần<br /> <br /> Sao chép theta*<br />  SC bắt đầu từ điểm Ori, đi theo hai chiều<br />  ADN vòng đang SC thấy dạng ADN “con mắt” (θ)<br /> <br /> (2) Sao chép xong, tb kéo<br /> dài ra: 2 điểm gắn<br /> ADN vào màng được<br /> tách xa nhau về 2 cực<br /> (3) GĐ cuối phân bào<br /> (4) Hai tế bào con<br /> <br />  Các ADN SC được gắn vào màng TB, bảo đảm cho<br /> chúng tách nhau ra trong phân bào<br /> Sao chép lăn vòng*<br />  Xảy ra trong tiếp hợp<br />  1 mạch ADN bị cắt và mở vòng, làm khuôn tổng hợp sợi<br /> ADN bổ sung<br />  Sợi nguyên ADN quay được 360o làm khuôn để tổng<br /> hợp tiếp sợi bổ sung<br /> <br /> Sự tái tổ hợp và truyền tính trạng<br />  SV nhân nguyên thủy: sinh sản cận hữu tính<br /> <br />  Đặc điểm<br /> VK: đơn bội, ADN trần<br /> Đôi khi, VK truyền thông tin 1 chiều từ tb cho sang<br /> <br /> TIẾP HỢP<br /> <br /> tb nhận. Thể cho chỉ chuyển 1 đoạn gen sang thể<br /> nhận nên tb nhận lưỡng bội một phần (hợp tử từng<br /> phần), phần còn lại đơn bội<br /> Tái tổ hợp thực chất là lai phân tử<br /> 3 kiểu tái tổ hợp: tiếp hợp, biến nạp và tải nạp<br /> <br /> 1<br /> <br /> 3/6/2016<br /> <br /> Yếu tố F (plasmid)<br /> <br /> *<br /> <br />  ADN xoắn kép, mạch vòng, nằm ngoài NST, có khả<br /> năng sao chép độc lập (replicon)*<br />  Là episome chứa 2-30 gen và làm cho VK có khả năng<br /> tiếp hợp (lực tiếp hợp). Đây cũng là yt giới tính ở VK:<br /> <br /> F+<br /> <br /> • Giới “đực” (F+): giới mang yếu tố F, có khả năng<br /> <br /> FCác loại tế bào F+, F-, Hfr<br /> <br /> truyền ADN, có pili trên bề mặt tế bào<br /> <br /> Yt F có thể tách<br /> khỏi hệ gen:<br /> Hfr  F+<br /> <br /> • Giới “cái” (F-): nhận ADN, không có pili<br /> • Yếu tố F có thể tích hợp vào hệ gen VK, sao chép với<br /> bộ gen VK: Hfr (High frequency of recombination –<br /> Có khả năng truyền đoạn gen với tần số cao)<br /> F+<br /> <br /> Tiếp hợp<br /> <br /> Hfr<br /> <br /> Yt F tách ra<br /> mang theo 1<br /> đoạn NST:<br /> Hfr  F’<br /> <br /> F+ x F-<br /> <br /> • Thí nghiệm hiện tượng tiếp hợp*<br /> <br /> Chuyển yếu tố F qua cầu pili  2 tế bào F+<br /> <br /> • Sự truyền ADN từ tb này sang tb khác qua tiếp xúc 2 tb<br /> • Trong tiếp hợp, ADN sao chép theo kiểu lăn vòng<br /> • Các kiểu tiếp hợp<br /> F- x F-  Không tái tổ hợp<br /> F+ x F-  F- thành F+<br /> F+ x F+  Tái tổ hợp với tần số rất thấp<br /> Hfr x F-  Truyền hệ gen, ko truyền yếu tố F<br /> F’<br /> <br /> x F-  Giống như F+ x F- (cho ra 2 F’)<br /> <br /> *<br /> <br /> F’ x F-<br /> <br /> Hfr x FChuyển 1 đoạn ADN từ Hfr sang F- với tần suất cao, mà không<br /> hoặc rất ít khi truyền yt F  Hfr và F- mang gen TB cho<br /> <br /> Hfr<br /> <br /> Hfr<br /> <br /> Hfr<br /> <br /> Hfr<br /> <br /> *<br /> <br /> 2<br /> <br /> 3/6/2016<br /> <br /> Thí nghiệm biến nạp<br /> Thí nghiệm Federick Griffith, 1928<br /> <br /> BIẾN NẠP<br /> <br /> Vậy, VK dạng S không thể tự sống lại được sau khi bị đun chết, nhưng<br /> tb chết đã truyền tính trạng gây bệnh cho tb R. Đây là biến nạp<br /> <br /> Biến nạp<br /> <br /> Cơ chế biến nạp<br /> 1. Thâm nhập của ADN: 1 đoạn ADN mạch kép TB cho,<br /> <br /> Biến đổi tính trạng của VK do ADN hòa tan xâm nhập<br /> <br /> sau khi đi qua màng TB nhận thì sẽ bị enzym cắt, còn<br /> <br /> Điều kiện biến nạp:<br /> <br /> lại 1 mạch đơn<br /> <br /> 2. Bắt cặp: ADN của TB nhận R sẽ biến tính tách rời 2<br /> <br />  ADN biến nạp: 10 – 20 gen<br />  TB nhận: có khả năng dung nạp và bề mặt TB có thụ<br /> thể tiếp nhận chọn lọc các đoạn ADN có phân tử tương<br /> <br /> mạch ở 1 đoạn để bắt cặp với đoạn ADN đơn của TB<br /> cho<br /> <br /> 3. Sao chép: Sau khi tạo đoạn lai R-S, phân tử ADN sao<br /> <br /> ứng<br /> <br /> chép tạo ra hai sợi: 1 sợi kép R-R và 1 sợi kép khác có<br /> mang đoạn ADN tế bào cho S-S<br /> <br /> TẢI NẠP<br /> 1. Thâm nhập<br /> 2. Bắt cặp<br /> <br /> 3. Sao chép<br /> <br /> *<br /> <br /> 3<br /> <br /> 3/6/2016<br /> <br /> Thực khuẩn thể<br /> <br /> Chu trình tiêu giải*<br /> <br />  = phage, virus ký sinh VK<br /> <br /> Do phage độc  làm chết tế bào chủ<br /> <br />  Sinh sản theo 2 cơ chế<br /> <br />  Phage gắn lên mặt ngoài TB E. coli, tạo lổ thủng xuyên<br /> <br />  Chu trình tiêu giải<br /> <br /> màng và bơm ADN vào TB<br /> <br />  Chu trình tiêu giải tiềm ẩn<br /> <br />  Cắt ADN của tế bào chủ, bộ gen virus kiểm soát phiên<br /> mã, dịch mã protein phage  virion<br />  Lysozym phá vỡ màng TB phóng thích virion<br /> <br /> Chu trình tiêu giải tiềm ẩn*<br /> Do phage ôn hòa (không làm chết các TB chủ)<br />  Phage này có 2 khả năng sinh sản: CT tiêu giải và CT<br /> tiêu giải tiềm ẩn<br /> <br /> Tải nạp<br /> Chuyển ADN từ tb cho sang tb nhận nhờ phage ôn hòa.<br /> Phage chuyển 1 đoạn nhỏ ADN tb cho, ko phải cả bộ gen<br />  Tải nạp không đặc hiệu (tải nạp chung)<br /> <br />  Phage gắn vào bề mặt E. coli, bơm ADN vào<br /> <br /> • Do phage độc (kiểu P1) thực hiện theo CT tiêu giải<br /> <br />  ADN của phage gắn vào NST VK  prophage, sao chép<br /> <br /> • Truyền bất kì đoạn ADN nào của tb cho, thường chỉ<br /> <br /> cùng ADN VK<br /> <br /> truyền 1 gen (1-2% bộ gen VK)<br /> <br />  Prophage có thể tách khỏi ADN<br /> (ngẫu nhiên, phóng xạ, hóa chất)<br /> VK rồi bắt đầu CT tiêu giải<br /> <br /> • Do sự gói nhầm ADN TB chủ khi phage trưởng thành<br />  Tải nạp đặc hiệu (tải nạp hạn chế)<br /> CT tiêu giải tiềm ẩn. Chỉ những gen được chuyển<br /> nằm sát chỗ prophage gắn vào mới được tải nạp. Vk<br /> tái tổ hợp có thể lưỡng bội 1 phần<br /> <br /> Hết!<br /> HẾT!<br /> <br /> 4<br /> <br />
Đồng bộ tài khoản