Мутации бактерий

Генетическая наследственная изменчивость

Все наблюдаемые изменения в генетическом материале прокариотов можно поделить на 2 группы: первые относятся к тем случаям, когда изменения держатся до поры, пока действует фактор, вызвавший эти изменения. Такой тип изменчивости получил название модификационного или ненаследуемого.

Ко второму типу относят изменение признаков, которые возникают, накапливаются и становятся наследуемыми.

Генотипом или геномом называют совокупность всех генов, присущих организму, т.е. его генетическую конституцию.

Фенотипом называют совокупность признаков, присущих данному организму.

Наследственные изменения можно поделить на возникающие в результате мутаций или рекомбинаций генетического материала. Скачкообразные изменения внутри генома клетки, приводящие к появлению новых признаков, получили название мутаций.

Рекомбинации генетического материала бактерий, при которых происходит частичное объединение генов двух клеток, относят ко второму типу наледственной изменчивости.

Все это свидетельствует о том, что стабильность генетического аппарата не абсолютна и при всей надежности - изменения являются его неотъемлемой частью.

Изменение в структуре генома, отражающееся на свойствах или наследственности клетки являются мутацией. Термин "мутации" предложил Д. Фриз, а затем Л. Бенеринг распространил его на бактерии. В основе мутаций лежат ошибки копирования наследственной информации бактерий при процессе репликации. Мутации бывают генные и хромосомные, в зависимости от числа охваченных участков (одного гена или более). Мутации можно поделить по происхождению, фенотипическим последствиям, характеру изменений структуры ДНК. Мутации бывают индуцированные (искусственные) и спонтанные (естественные). Факторы, вызывающие мутации, соответственно, называют мутагенами.

Спонтанные мутации. Наиболее вероятной основой для спонтанной точечной мутации является редкий таутомерный шифт электронов в пуриновых основаниях. Скорость таких мутаций - одна клетка на 10⁷ клеток.

Индуцированные мутации. Это повышение числа мутаций микроорганизмов с помощью мутагенов. Некоторые из мутагенов вызывают химические изменения у оснований ДНК, ускоряя этим возникновение ошибок при репликации. Химическими мутагенами являются вещества алкилирующие. Они алкилируют пуриновые и пиримидиновые основания ДНК. Широко используется радиация (рентгеновские лучи, ультрафиолетовые лучи и пр.). УФ - лучи индуцируют образование ковалентных связей между пиримидинами в ДНК.

Дата добавления: 2014-01-20