Презентация на тему "Генетика бактерий"

Содержание

• 
  Слайд 1

  МИКРОБИОЛОГИЯ С ОСНОВАМИ ЭПИДЕМИОЛОГИИ И МЕТОДАМИ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ

  ИССЛЕДОВАНИЙ

  ЛЕКЦИЯ: ГЕНЕТИКА БАКТЕРИЙ

  Преподаватель: Лебедева Г.Г. заведующая бактериологической лабораторией городской больницы

• 
  Слайд 2
  

  План лекции:

  1. Генетический материал бактерий.

  2. Плазмиды бактерий и их основные функции.

  3. Фенотипическая изменчивость.

  Модификации бактерий:

  • морфологические
  • биохимические
  • культуральные

  4. Генотипическая изменчивость.

  - Мутации.

  - Генетические рекомбинации:

  • трансформация
  • трансдукция
  • конъюгация
• 
  Слайд 3

  ГЕНЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ БАКТЕРИЙ

  • НУКЛЕОИД - одна замкнутая кольцевидная хромосома, содержащая до 4000 отдельных генов, необходимых для поддержания жизнедеятельности и размножения бактерий, бактериальная клетка гаплоидна.
  • ПЛАЗМИДЫ - внехромосомные факторы наследственности
• 
  Слайд 4

  ПЛАЗМИДЫ

  Плазмидыобразованы молекулами ДНК.

  • Регуляторные плазмиды участвуют в компенсировании тех или иных дефектов метаболизма бактериальной клетки.
  • Кодирующие плазмиды привносят в бактериальную клетку новую генетическую информацию, кодирующую новые, необычные свойства (например, устойчивость к антибиотикам)
• 
  Слайд 5

  ГРУППЫ ПЛАЗМИД

  • F-плазмиды контролируют синтез F-пилей, способствующих передачи генетического материала от бактерий-доноров (F+) к бактериям-реципиентам (F–) в процессе конъюгации
  • R-плазмиды (от англ. resistance, устойчивость) кодируют устойчивость к лекарственным препаратам.
  • Плазмиды патогенности контролируют вирулентные свойства бактерий и токсинообразование (плазмиды включают tox+-гены).
  • Плазмиды бактериоциногении кодируют синтез бактериоцинов - белковых продуктов, вызывающих гибель бактерий того же или близких видов.
• 
  Слайд 6
  

  • Генотип-вся совокупность имеющихся у микроорганизма генов.
  • Фенотип- совокупность реализованных (т.е. внешних) генетически детерминированных признаков, т.е. индивидуальное (в определенных условиях внешней среды) проявление генотипа.
• 
  Слайд 7

  ФЕНОТИПИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ

  Приспособительная активность микроорганизмов лежит в основе их изменчивости. Далеко не каждый признак признаётся пригодным для включении в наследственную информацию. Он должен быть тщательно проверен, доказана его целесообразность для потомства.

  МОДИФИКАЦИИ - временные, наследственно не закреплённые изменения.

  модификации возникают как адаптивные реакции бактериальных клеток на изменения окружающей среды

  • БИОВАРЫ
  • СЕРОВАРЫ
  • ФАГОВАРЫ
• 
  Слайд 8
  

  Стандартное проявление модификации — разделение однородной популяции на несколько типов - ДИССОЦИАЦИЯ МИКРОБОВ.

  S - М- D- R-колонии

• 
  Слайд 9
  

  Простые проявления диссоциаций, доступных для наблюдений - изменение вида и структуры

  колоний бактерий на твёрдых питательных средах. Для обозначения таких колоний Аркрайт (1921) предложил первые буквы английских названий:S - колонии [от англ. smooth, гладкий] R-колонии [от англ rough, шероховатый]М-колонии [от англ. mucoid, слизистый] D-колонии [от англ. dwar карликовый].

  S -М-D-R-колонии

• 
  Слайд 10

  ГЕНОТИПИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ

  МУТАЦИЯ - скачкообразное изменение наследственного признака

  • спонтанные и индуцированные,
  • генные (изменения одного гена) и хромосомные (изменения двух или более двух участков хромосомы).

  2.ГЕНЕТИЧЕСКИЕ РЕКОМБИНАЦИИ - изменчивость, связанная с обменом генетической информации.

  • КОНЪЮГАЦИЯ — прямой перенос фрагмента ДНК от донорских бактериальных клеток к реципиентным при непосредственном контакте
  • ТРАНСФОРМАЦИЯ— генетическое изменение клеток в результате включения в их геном экзогенной ДНК
  • ТРАНСДУКЦИЯ— перенос бактериофагом в заражаемую клетку фрагментов генетического материала клетки, исходно содержавшей бактериофаг.
• 
  Слайд 11

  ОБЩАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ

  • Конъюгация
  • Трансформация
  • Трансдукция
• 
  Слайд 12
  
• 
  Слайд 13

  ВИДЕО ГЕНЕТИЧЕСКИЕ РЕКОМБИНАЦИИ

• 
  Слайд 14

  ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ

  Генная инженерия - технология изменения хромосомного материала клеток.

• 
  Слайд 15
  

  Бактерии — удобная модель для генетических исследований.

  • относительная простота строения генома, гаплоидность
  • половая дифференциация в виде донорских и реципиентных клеток
  • наличие обособленных, и интегрированных фрагментов ДНК (плазмид, и т.д.)
  • лёгкость культивирования и возможность получения популяций, содержащих миллиарды микробных тел
• 
  Слайд 16
  

  На основе достижений генетики разработаны высокоточные методы диагностики и идентификации микроорганизмов:

  • определение плазмидного профиля
  • ДНК- гибридизация,
  • полимеразная цепная реакция (ПЦР)

  Плазмиды и вирусы (бактериофаги) используют в генной инженерии в качестве векторов для переноса генетического материала. Процесс переноса называется генетической трансформацией.

• 
  Слайд 17
  

  С помощью генно- инженерных методов получают:

  • вакцины
  • антигены
  • диагностикумы
  • гормоны
  • иммуномодуляторы
  • антибиотики

  В настоящее время разработаны способы получения более 1000 наименований продуктов биотехнологическими способами.

• 
  Слайд 18
  

  Трансгенным (или генетически модифицированным) называется обьект, в геном которого методами генетической инженерии перенесены гены (их называют „трансгенами“) из других организмов.

  ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГМО

  Основными преимуществами такой технологии по сравнению с традиционной селекцией являются:

  • возможность переноса всего одного гена, что практически не затрагивает исходный генотип;
  • возможность придания признаков, которые нельзя перенести путём скрещивания с близкородственными видами;
  • значительное ускорение процесса получения новых генотипов
• 
  Слайд 19

  КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

  • Назовите функции нуклеоида бактерий.
  • Дополните текст: «Внехромосомные молекулы ДНК в цитоплазме бактериальной клетки называются …..»
  • Что представляет собой диссоциация колоний микроорганизма на плотной питательной среде.
  • Назовите функции плазмид бактериальой клетки.
  • Перечислите виды генетических рекомбинаций бактерий.