Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Мерозигота

    Частичный перенос хромосомы из мужской клетки приводит к тому, что Р -клетка становится частично диплоидной (мерозигота), т. е. содержащей двойной набор многих генов. В такой частично диплоидной клетке между двумя хромосомами происходит обмен генетической информацией (генетическая рекомбинация) (рис. 15-2). Химические реакции, лежащие в основе этого процесса, имеющего важное значение для всех организмов, размножающихся половым путем, мы рассмотрим в разд. Ж- В конечном счете рекомбинационный процесс приводит к тому, что дочерние клетки, образовавшиеся при последующем делении, содержат только одну хромосому с обычным числом генов. Однако некоторые гены попадают в эту хромосому от каждого из родительских штаммов. Таким образом, может случиться, что клетка Р мутантного штамма, неспособная расти на среде без определенных питательных добавок, получит ген из мужской клетки, который позволит ей расти на минимальной среде. Хотя число таких рекомбинантных бактерий мало, тем не менее их легко можно отобрать из очень большого числа исходна смешанных мутантных бактерий. [c.191]


    После недолгих разногласий было найдено правильное объяснение клетка-донор отдает клетке-реципиенту лишь часть своего генома и почти никогда, за редчайшими исключениями, весь геном. А поскольку перенос здесь неполный, то и зигота получается неполной она ведь содержит только один целый геном (а именно свой собственный, поскольку она была реципиентом) от другого генома в нее попадает лишь какой-то фрагмент. Такая зигота получила название мерозиготы (от греческого мерос —часть). [c.173]

    Hfr (по Хейсу), чувствительного к стрептомицину, и женского штамма F, ауксотрофпого но многим признакам. Мужской штамм при конъюгации передавал клеткам потомства способность синтезировать различные метаболиты. Проводя селекцию по каждому из признаков, можно было определить вероятность перехода каждого признака в потомство. Чтобы изучить кинетику этого процесса, Вольман и Жакоб прерывали процесс конъюгации через определенное время после смешения культур. Интенсивного перемешивания культуры в приборчике, называемом микроизмельчителем, оказалось достаточным, чтобы прервать конъюгацию. Потоки жидкости и турбулентность разбивают пары конъюгированных клеток, не повреждая при этом сами клетки. В итоге в акцепторную клетку проникает из донорпой лишь часть хромосомы, и в зиготе присутствует вся хромосома материнской клетки и кусок хромосомы отцовской клетки. Подобные зиготы носят название мерозигот. От культуры Hfr в подобных зиготах приобретается лишь часть признаков, начиная с маркеров Т и L, входящих в женскую клетку первыми. [c.318]

    Опыты Вольмана и Жакоба показали, что период индукции, или время перехода данного маркера в мерозиготу, есть важнейшая константа и что это время пропорционально длине переходящего отрезка хромосомы, или расстоянию между начальной точкой О и соответствующим локусом на генной карте. Отрезок хромосомы О—TL—Gal передается за 25 мин., а это около четверти всей хромосомы. Следовательно, для передачи всех маркеров требуется огромное время — 2 часа. Интересно, что понижение температуры на 5° (до 32°) увеличивает время более чем вдвое. Подобное же действие оказывают различные метаболические ингибиторы (например, яд, разобщающий дыхание и окислительное фосфорилирование, — 2,4-динитрофенол). [c.319]

    Теперь возникает новый вопрос. Если вероятность перехода маркеров в зиготу монотонно падает, и при том по экспоненте начиная от точки О (вблизи локусов Т и L), то непонятно, каким образом Ледербергу удавалось определить расстояния на генетической карте Е. oli по выходу рекомбинантов между нарой маркеров. Ведь основная статистическая предпосылка в законе рекомбинации заключается в том, что образуется всегда полная зигота и что вероятность выбора в потомстве между двумя аллелями одного признака (например, Т и T или и L ) в среднем всегда 0,5. При образовании мерозигот ничего похожего нет. Материнская хромосома всегда присутствует в зиготе как целое, вероятность же появления различных локусов отцовской хромосомы падает как [c.320]


    Конечно, не следует думать, что все точки кольцевой хромосомы Е. соИ разрываются одинаково легко. Вполне возможно, что существуют некоторые более слабые места и что в дикой популяции клеток F различные мутанты Hfr присутствуют в разных концентрациях. Кроме того, гетерогенность различных диких штаммов F" по спектру мутантов Hfr может быть весьма заметна. Каждый тип Hfr дает начало своему типу мерозигот, поэтому в диких популяциях F следует ожидать большого разнообразия рекомбинационных процессов. Этим объяснялась плохая воспроизводимость и малая точность генетических результатов, пока опыты ставились с культурами F .  [c.324]

    Только после того, как был понят механизм пола у бактерий и генетические эксперименты начали производить с чистыми культурами Hfr nF , происходящими каждая от одной клетки, удалось получать точные и прекрасно повторимые результаты. При изучении генетических карт бактерий методом вероятности рекомбинации, если речь идет о больших >тгастках хромосомы, приходится считаться с вероятностью обрыва хромосомы нри конъюгации. Только в пределах одного или немногих соседних цистронов, т. е. при изучении тонкой структуры генетической карты, метод измерения вероятности рекомбинации вполне пригоден и точен. Для удаленных цистронов вероятность рекомбинации необходимо исправлять на вероятность одновременного вхождения обоих маркеров в мерозиготу. Это — величина, сильно отличающаяся от единицы и различная в разных экспериментальных условиях. Ее независимое измерение затруднительно. Составлять же генетические карты на основании опытов со сложными смесями мутантов, каковыми являются нонуляции клеток F , не имеет смысла, [c.324]

    Из всего сказанного выше следует, что метод построения генетической карты путем измерения вероятности рекомбинации двух маркеров прп конъюгации клеток Hfr nF пригоден в пределах небольших областей хромосомы, а для отдаленных локусов требует введения поправок. Действительно, основной закоп рекомбинации исходит из того, что зигота содержит полностью все аллеломорфные выражения каждого цистрона как из отцовского, так и из материнского организма. В случае бактерий это вовсе не так, потому что образуются неполные зиготы — мерозпготы. Необходимо ввести вероятность вхождения маркера в мерозиготу, обозначив ее через w l). Значение ю 1) есть функция, резко убы-ваюш ая с расстоянием. Если разрыв хромосомы при проникновении через соединительную трубку равновероятен в любом месте, то можно вычислить выражение для вероятности w l). [c.329]

    В итоге мы получим кривую (рис. 114), которая соответствует кинетическим кривым, полученным ранее для рекомбинантов (см. рис. 107). Кривая рис. 114 задает вероятность вхождения локуса К в мерозиготу. В этом опыте конъюгация не прерывалась мешалкой. [c.337]

    ГЕНЕТИЧЕСКАЯ РЕКОМБИНАЦИЯ В МЕРОЗИГОТЕ [c.240]

    Теперь можно рассмотреть последнюю стадию процесса конъюгации — образование рекомбинантной бактериальной хромосомы, которая содержит часть генома донора Hfr и часть генома родителя-реципиента Р. Такая рекомбинация явно происходит в реципиентной клетке Р , превращенной в мерозиготу, которая из-за спонтанного прерывания переноса хромосомы обычно содержит только часть генома донора Hfr в дополнение к собственной хромосоме. Следовательно, мерозигота формально эквивалентна реципиентной клетке при трансформации у бактерий, при которой клетка, как было показано в гл. VII, включает экзогенную молекулу ДНК из среды и в результате наряду со своей полной хромосомой несет также часть донорного генома. Следует, однако, заметить, что степень диплоидности значительно больше в конъюгационных мерозиготах, которые содержат часто четверть, иногда половину, а иногда и весь геном донора, в то время как в трансформированных реципиентных клетках включенная экзогенная молекула ДНК едва составляет более 1 % донорного генома. Но как при трансформации, так и при конъюгации различные участки экзогенной перенесенной молекулы донорной ДИК находят гомологичные участки с соответствующей последовательностью [c.240]

    Спустя некоторое время, достаточное для переноса генов la из донорной клетки в реципиентную донорные клетки Hfr были избирательно убиты добавлением в смесь бактериофага Тб и стрептоми цина (см. стрелки). В опытной пробе к смеси вообще не добавляли индуктор (светлые кружки) В контрольной пробе индуктор был добавлен к смеси после того, как были убиты клетки Hfr (тем ные кружки). Синтез р-галактозидазы. происходящий в контрольной культуре в течение многих ча сов, свидетельствует о том, что остановку синтеза фермента в опытной пробе нельзя объяснить тем что мерозиготы вообще неспособны длительно синтезировать Э-галактозидазу. Этот результат пока аывает, что спустя 3 ч после начала скрещивания мерозиготы переходят из конститутивного состоя [c.482]

    Для рекомбинационного картирования требуется клетка реципиента с кольцевой ДНК хромосомы и ДНК донорной клетки. ДНК клетки-донора может вводиться в клетку реципиента различными способами с помощью Hfr-хромосомы (при коньюгации), вместе с фагом-вектором (трансдукция), или путем прямой передачи ДНК из клетки донора в клетку-реципиент, как это описано в гл. 4 в отношении пневмококков (трансформация). Образующаяся при этом частично диплоидная клетка называется мерозиготой. Мерозиготы нестабильны, поскольку донорная ДНК представляет собой фрагмент целого репликона. Генетические [c.246]

Рис. 8.14. Генетическое картирование посредством рекомбинационного анализа мерозигот, возникающих в результате конъюгации. Отбирается дистальный маркер С. Расстояние на генетической карте между В к С определяется как умноженное на 100 отношение числа рекомбинантов ЬС к числу рекомбинантов С. Поскольку Рис. 8.14. <a href="/info/98336">Генетическое картирование</a> посредством <a href="/info/1356190">рекомбинационного анализа</a> мерозигот, возникающих в результате конъюгации. Отбирается дистальный <a href="/info/435730">маркер</a> С. Расстояние на <a href="/info/590562">генетической карте</a> между В к С определяется как умноженное на 100 <a href="/info/1449379">отношение числа</a> рекомбинантов ЬС к числу рекомбинантов С. Поскольку

    Когда производится картирование мерозигот типа F , образовавшихся при конъюгации с клетками Hfr, полезно знать порядок попадания фланкирующих маркеров в клетку F . Картирование выполняется посредством отбора по дистальному маркеру С (рис. 8.14). Эта процедура гарантирует участие в конъюгации всех интересующих нас маркеров. Частота появления неселективных маркеров у отобранных рекомбинантов используется для определения расстояния на карте от неселективного маркера до С, как это изображено на рис. 8.14. Например, тесно сцепленные мутации, влияющие на способность утилизировать лактозу в качестве источника углерода la Y, la Z и la I) в реципрокных скрещиваниях 6 и 7 передаются определенным штаммом Hfr после маркера pro , но до маркера ade .  [c.247]

Таблица 8.3. Частоты неселективных маркеров среди рекомбинантов ade str , образуемых мерозиготами Таблица 8.3. Частоты неселективных маркеров среди рекомбинантов ade str , образуемых мерозиготами
Рис. 8.18. Генетическое картирование цосредством рекомбинационного анализа мерозигот, возникших в результате трансдукции. Отбор маркера ys, относительно которого известно, что он тесно сценлен с trp, позволяет выделить класс мерозигот, в которые из донорной клетки цона-дает участок ДНК, содержащий так- Рис. 8.18. <a href="/info/98336">Генетическое картирование</a> цосредством <a href="/info/1356190">рекомбинационного анализа</a> мерозигот, возникших в результате трансдукции. Отбор маркера ys, относительно которого известно, что он тесно сценлен с trp, позволяет выделить класс мерозигот, в которые из донорной клетки цона-дает участок ДНК, содержащий так-
    Синхронная индукция всех трех белков реализуется через синтез одной общей полицистронной мРНК. Обычно в отсутствие индуктора уровень транскрипции генов la очень невелик и в клетке имеются лишь очень малые количества Р-галактозидазы и пермеазы. В то же время удается легко отобрать мутанты (так называемые конститутивные мутанты), которые и в отсутствие индуктора продуцируют большие количества этих белков, такие же, как нормальные клетки в условиях индукции. Все эти конститутивные мутанты содержат мутации вблизи гена Z и на достаточном удалении от генов Y н А. Как показал комплементационный анализ, такие мутанты можно разбить на два класса I " (не-индуцибельные) и 0° (операторно-конститутивные). С использованием элементов F la или конъюгативных мерозигот (см. гл. 8) можно получить частичные диплоиды, включающие такие мутации. Фенотипические проявления частичных диплоидов этого типа свидетельствуют, что мутации I и О оказывают принципиально различное влияние на синтез Р-галактозидазы. Из перечисленных в таблице 15.1 частичных диплоидов два первых характеризуются нормальным индуцибельным фенотипом, что указывает на рецессивный характер мутации 1 . Ген I осуществляет нормальный контроль экспрессии гена Z в случае обоих частично диплоидных генотипов независимо от того, находится ли ген Z на той же хромосоме, что и I, или на другой. В случае двух по- [c.173]

    Искомая мутация локализуется между генами str и his. Работая со штаммом АВ313 и используя стрептомицин для селекции против родительских клеток Hfr, студент создал условия, в которых любая мерозигота, получившая аллель дикого типа по интересующей его мутации, получит одновременно и тесно сцепленный с ним аллель str. Поэтому большинство рекомбинантов, несущих аллель дикого типа по искомой мутации, окажутся стрептомицин-чувствительными и погибнут на содержащей стрептомицин селективной среде. По совету преподавателя, удалив стрептомицин из селективной среды, студент для селекции против родительских клеток Hfr может использовать потребность в аденине (Ade "). Для этих же целей он может воспользоваться также средой с аденином, применяя в качестве селектирующего агента фаг Т1. [c.281]

    Мерозигота. Частично диплоидная бактериальная клетка, возникающая в результате конъюгации, трансдукции или трансформации. [c.310]

    Для конъюгационного скрещивания культуры донора и реципиента смешивают и инкубируют совместно в питательном бульоне или на поверхности твердых агаризованных сред. В этих условиях клетки Hfr и Р соединяются между собой при помощи конъюгационного мостика, через который в реципиентную клетку начиная с сайта ori Т плазмиды поступает хромосома донора. При 37°С для переноса всей хромосомы требуется около 90 мин, однако в большинстве случаев клетки расходятся до того, как вся хромосомная ДНК успеет перейти. Основная часть фактора F обычно не передается, поскольку он располагается на дистальном конце хромосомы, который переносится крайне редко. Таким образом, при конъюгационных скрещиваниях, как правило, образуются мерозиготы, содержащие только часть генетического материала донора. Затем донорная ДНК спаривается с гомологичной областью хромосомы реципиента и происходит кроссинговер, ведущий к образованию рекомбинантных клеток (рис. И). [c.92]

    При конъюгации в клетку-реципиент переносится обычно меньше половины бактериального генома, и очень редко весь геном. При трансдукции размеры переносимого фрагмента определяются емкостью оболочки бактериофага, но они не превышают 1/100 длины хромосомы Е. ali, т. е. составляют участки до 3,2 X X 10 п. н. При трансформации фрагменты, включаемые в геном бактерий, имеют сопоставимую длину от 1,5 до 20 X Ю п. н. Таким образом, зигота бактерий всегда является частичной зиготой или мерозиготой. [c.214]

    Обычно гены /йс -оперона очень редко транскрибируются в отсутствие индуктора. Индукция приводит к 1000-кратному повышению активности всех трех белков. Такой же уровень дерепрессии /ас-оперона наблюдается у так называемых конститутивных мутантов, которые делятся на две группы / -мутанты по гену-регулятору и 0 — по оператору. Они различаются по проявлению в мерозиготах, которые можно сконструировать, используя Р -1ас-эписомы (см. гл. 9). В табл. 16.1 показано, что мутации по регулятору а ) рецессивны. Мутации по оператору (ОО обусловливают конститутивное проявление нормального гена Z (и других генов оперона) только будучи физически с ним сцепленными, т. е. в цис-положении. Такие мутации называют цис-доминантными. [c.417]

    МИ ПОЛОВЫМИ факторами (например, F" и F+). Между конъюгп-руюш ими особями образуется тонкий цитоплазматический мостик, по которому от одной бактерии — донора к другой — реципиенту переходит часть ДНК. В результате образуется неполная зигота, называемая мерозиготой. [c.136]


Смотреть страницы где упоминается термин Мерозигота: [c.190]    [c.151]    [c.453]    [c.320]    [c.329]    [c.329]    [c.221]    [c.241]    [c.242]    [c.242]    [c.243]    [c.481]    [c.481]    [c.482]    [c.249]    [c.252]    [c.255]    [c.224]   
Биохимия Том 3 (1980) -- [ c.190 , c.191 ]

Современная генетика Т.3 (1988) -- [ c.246 , c.247 ]

Микробиология Изд.2 (1985) -- [ c.131 ]

Генетика с основами селекции (1989) -- [ c.214 ]




ПОИСК







© 2025 chem21.info Реклама на сайте