di truyền vi khuẩn

1 Pham Hong Nhung DNA=deoxyribonucleic acid RNA=ribonucleic acid Nucleotides Phosphate group Pentose sugar Nitrogenous base • DNA & RNA • ðơn vị cấu trúc Cấu trúc vật liệu di truyền 2  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  mRNA: messenger RNA  Chứa các codon  rRNA: ribosomal RNA  ribosome 70S (tiểu phần 30S và 50S)  tRNA: transfer RNA  Chứa các anticodon Các loại RNA • Có 3 loại 3 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 một tế bào ban ñầu. Mỗi khuẩn lạc là một dòng tế bào thuần khiết, gồm các tế bào có chất liệu di truyền như nhau và cùng có những ñặc tính như nhau. 4 Thay 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 ðột 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. 5 ðặc 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 2 • Tải nạp (Transduction) 3 • Tiếp hợp (Conjugation) Tái tổ hợp kinh ñiển 6 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 7 Ứng dụng hiện tượng biến nạp 8 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 Recipient 9 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. 10 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+ Physiological States of F Factor 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 F + Hfr [...]... formation – Conjugation bridge DNA transfer Hfr F- Hfr F- Origin of transfer Rolling circle replication Homologous recombination Hfr F- Hfr F- Conjugation 12 T in p • Là s v n chuy n ch t li u di truy n t vi khu n cho n p vào vi khu n nh n nh phage • Các lo i t i n p •T i n p h n ch và ñ c hi u •T i n p chung •T i n p chung hoàn ch nh •T i n p chung không hoàn ch nh C u trúc c a phage 13 14 Plasmids • Plasmid... nhi u gene, có hai ñ u t n cùng là nh ng chu i nucleotide l p l i ngư c chi u nhau, có th chuy n v trí t phân t DNA này sang phân t DNA khác Transposons may carry genes The movement of transposons may disrupt genes 16 . 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. 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. nhận vào NST qua tái tổ hợp kinh di n 7 Ứng dụng hiện tượng biến nạp 8 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