Реферат наследственность и изменчивость микроорганизмов

Понятие об изменчивости. Формы изменчивости. Изменчивость фагов и микроорганизмов под действием фагов. Практическое значение изменчивости микробов Используемая литература 1.

Изменчивость, ее формы и значение Изменчивость - это способность организма приобретать новые признаки в процессе онтогенеза. Различают наследственную и ненаследственную изменчивость. Ненаследственная или модификационная изменчивость не затрагивает наследственного материала организма, носит групповой характер, происходит в пределах нормы реакции. Норма реакции - свойство ге-шотипа обеспечивать в определенных пределах развитие данного онтогенеза в зависимости от меняющихся условий среды. Например, капуста в жарких странах не завязывает кочана, продуктивность животных падает при плохом уходе. Одни признаки например, молочность, вес могут обладать широкой нормой реакции, другие окраска шерсти — узкой.

Реферат на тему генетика бактерий

Понятие об изменчивости. Формы изменчивости. Изменчивость фагов и микроорганизмов под действием фагов. Практическое значение изменчивости микробов Используемая литература 1. Понятие наследственности. Наследственный процесс обусловливает биологическое сходство между родителями и потомством. В е годы XX века исследованиями физиков и химиков доказано, что дезоксирибонуклеиновая кислота ДНК и рибонуклеиновая кислота РНК составляют материальную основу наследственности.

В основе управления наследственностью лежит генотип. Генотип проявляется в фенотипе в виде ряда признаков и свойств капсулообразование, спорообразование, подвижность, ферментация углеводов и др.

В каждом поколении исходной клетки воспроизводится набор ферментов и совершаются биохимические реакции в ней. В расшифровке генотипических систем важное значение имели результаты исследования И.

Менделя, который в г. Его наблюдение способствовало изучению наследственности и выявлению генов. Существуют различные типы генов, которые включают гены: мутаторы, структурные, операторы и регуляторы. У клетки, содержащей ген-мутатор, нарушается обмен веществ, что приводит к увеличению частоты мутации под действием мутагенов.

Структурные гены несут ответственность за синтез специфических белков: ферментов, гормонов, интерферона и антител. При этом транскрипция и-РНК происходит на участке, названном промотором и находящимся вблизи гена-оператора. К промотору прикрепляется фермент РНК-полимераза, осуществляющая транскрипцию. Обнаружены мутанты кишечной палочки на промоторном участке. Ген обладает динамичностью, т. Изменчивость и её формы Изменчивость биологическая - разнообразие признаков и свойств у особей и групп особей любой степени родства.

Изменчивость присуща всем живым организмам, поэтому в природе отсутствуют особи, идентичные по всем признакам и свойствам. Существующие формы изменчивости микроорганизмов подразделяются на две группы: первую группу составляет фенотипическая изменчивость, которая включает модификации, описанные в литературе под названием диссоциации с характерными изменениями морфологических, культуральных, ферментативных и некоторых других биологических свойств микробов; вторую группу составляет генотипическая изменчивость, которая включает: 1 мутации, т.

Фенотипическая изменчивость Модификации представляют собой фенотипические ненаследуемые изменения, которые возникают у бактерий в результате воздействия факторов внешней среды. Для фенотипа характерны появление нитевидных, шаровидных форм штаммов, образование споры, капсулы и атипичная ферментация углеводов.

Примером может служить штамм Е. Переход типичной формы микробов в атипичные затрудняет микробиологический диагноз болезни. Адаптация-приспособление микроорганизмов к условиям среды. В настоящее время это явление объясняется не изменением в микробной клетке, а развитием ранее измененных особей гибелью неприспособленных, что установлено при действии на микробы антибиотиков. Приспособленные клетки размножаются , а остальные погибают, то есть происходит естественный отбор.

Впервые сообщения об изменении культуральных свойств микробов появились в работах Поль де Крайфа , наблюдавшего расщепление культуры кроличьей септицемии на вирулентные и авирулентные штаммы.

Сущность этого явления состоит в том, что при рассеве на плотной питательной среде бактериальной культуры из одного типичного штамма вида в основном появляются два типа колоний, отличающихся друг от друга определенными формами.

Явления изменчивости особенно показательны при выращивании бактерий на плотной агаровой среде. При посеве чистой культуры бактерий часто вырастают разные по своему внешнему виду колонии.

Тип S - гладкие, прозрачные, четко округленные колонии представляют основной вид бактерий. Биохимически они более активны, обладают выраженной патогенностью, слабо поглощаются лейкоцитами.

Исключение составляют сибиреязвенные бациллы, основным типом которых являются не гладкие, а шероховатые колонии. Тип R - шероховатые, с неправильными контурами и зазубренными краями колонии содержат бактерии с измененной расшатанной наследственностью. Биохимически они менее активны, легко поглощаются лейкоцитами, менее патогенны и выделяются главным образом при хроническом течении инфекции и у бациллоносителей.

Пользуясь явлением изменчивости, можно получить расы бактерий, необходимые для приготовления безвредных и эффективных вакцин.

Генотипическая изменчивость. Изменяется в первую очередь генотип. Генотипическая изменчивость играет большую роль в эволюции : если бы клетка не обладала способностью к изменению генотипа, то любое неблагоприятное изменение условий привело бы к вымиранию вида. В основе этой изменчивости лежат мутации и рекомбинации.

Под мутацией понимают внезапное скачкообразное изменение наследственных свойств. Основу этого явления составляют качественные или количественные изменения последовательности нуклеотидов ДНК , которые могут возникать при жизнедеятельности бактерий под действием эндогенных факторов факторов или при действии химических и физических мутагенов. Различают спонтанные и индуцированные мутации.

Спонтанные мутации возникают под влиянием неизвестных причин. Одним из распространенных типов спонтанных мутаций является ауксотрофность. В этом случае мутант будет расти только на той среде, к которой добавлена эта аминокислота. Такой мутант будут называть ауксотрофным по лейцину, то есть нуждающимся в лейцине.

Спонтанные мутации служат основным источником естественной изменчивости микроорганизмов и лежат в основе эволюции. Мутации проявляются в результате обработки микроорганизмов специальными мутагенами химическими веществами, температурой и др.

В основе механизма действия мутагенов лежит их прямое или косвенное влияние на ДНК или на ее предшественников - основания. В результате бактериальных мутаций могут отмечаться : а изменение морфологических свойств б возникновение устойчивости к лекарственным препаратам в потеря способности синтезировать аминокислоты, утилизировать углеводы и т. Генетическая рекомбинация. У бактерий известны 3 способа передачи генетической информации от донорской клетки с одним генотипом реципиенту с другим генотипом.

Эта передача осуществляется путем трансформации, трансдукции и конъюгации. В результате генетического обмена между бактериями образуется рекомбинанты то есть бактерии, обладающие свойством обоих родителей.

Трансформация- изменение генома бактерии- реципиента в результате поглощенной из среды свободного фрагмента ДНК клетки- донора. В процессе трансформации различают 5 стадии:. Трансдукция - это передача ДНК от клетки- донора клетке- реципиенту при участии бактериофагов. Размножаясь в бактериальной клетке , фаги включают в состав своей ДНК часть бактериальной ДНК и передают ее после проникновения клетке-реципиенту.

Различают 3 типа трансдукции: Общая. Эти фаги получили название дефектных фагов. Специфическая трансдукция осуществляется фагами, геном которых при лизогенизации соединяется только с определенным участком хромосомы бактерии. При освобождении такой фаг захватывает только рядом расположенную строго определенную область хромосомы бактерий и передает ее реципиенту , принося новый ген.

Абортивная трансдукция- перенос фагом участка ДНК клетки-донора в клетку-реципиент, которая не включается в ее геном. Проявление нового признака не наблюдается. Конъюгация-передача генетического материала донорской клеткой клетке -реципиенту при непосредственном контакте. Среди популяций клеток-доноров есть бактерии, которые при конъюгации так же передают и фрагмент хромосомы.

Эти штаммы получили название RTF - бактерии с высокой частотой рекомбинации. Таким образом, все три процесса генетической рекомбинации различны по форме, но одинаковы по существу. Результат: перенос фрагмента ДНК от одной клетки к другой. Изменчивость фагов и микроорганизмов под действием фагов Фаги, как и микроорганизмы, способны изменять все свои свойства: форму и размеры негативных колоний, спектр литического действия, способность к адсорбции на микробной клетке, устойчивость к внешним воздействиям, антигенные свойства.

Особенно часто наблюдаются изменения морфологии негативных колоний, спектра литического действия и превращение умеренных фагов в вирулентные. Большие изменения могут наблюдаться в тонкой структуре фаговой частицы - возникают дефектные частицы, лишенные головки, отростка, нитевидных образований или других субструктур. Изменения фагов могут быть наследственными мутации и ненаследственными фенотипические. Фенотипические изменения зависят от условий, в которых образуются фаговые частицы.

Важное значение имеют изменения, вызываемые клеткой-хозяином, т. Эти изменения большей частью носят фенотипический характер и касаются преимущественно формы негативных колоний, спектра литического действия и вирулентности.

Под влиянием клетки-хозяина возможны и стойкие изменения типа мутаций. С помощью разных мутагенных факторов лучистой энергии, химических агентов могут быть получены разнообразные мутанты.

Особый интерес представляют изменения, происходящие при одновременном размножении на одной и той же культуре двух родственных по антигенным свойствам фагов. При этом в потомстве возникают частицы каждого из этих фагов и, кроме того, формы, которые приобрели свойства обоих родителей гибридные формы. Под влиянием фагов могут существенно изменяться все свойства микроорганизмов - морфология клеток, строение колоний, токсичность, подвижность и т.

Изменения, вызываемые фагом, могут быть наследственными и ненаследственными. Механизмы, приводящие к изменению клеток под влиянием фагов, различные. В отдельных случаях фаг играет лишь роль отбирающего фактора: под его влиянием лизируются все чувствительные к нему клетки данной популяции и остаются лишь те клетки, которые еще до воздействия фагом были по разным причинам устойчивы к нему.

При выращивании микроорганизмов в жидкой среде совместно с активным против них фагом обычно наблюдается следующее. Сначала среда мутнеет, а затем просветляется в результате лизиса клеток. В ряде случаев через некоторое время разное для разных микробов и фагов культуральпая жидкость снова мутнеет. Помутнение среды происходит вследствие возобновления роста культуры.

На агаризованпых средах при нанесении фага на газон чувствительной к нему культуры можно наблюдать вначале лизис культуры в местах нанесения фага, а через некоторое время на лизированных участках появляется рост культуры, обычно в виде отдельных колоний.

С помощью метода направленной изменчивости получены вакцинные штаммы различных патогенных микробов с ослабленной вирулентностью при сохранении антигенных и иммуногенных свойств, не вызывающие инфекционных заболеваний и обеспечивающие создание иммунитета в организме человека. В результате применения генетических методов получены новые штаммы микробов, способные активно продуцировать витамины, органические кислоты, глютаминовую кислоту и лизин, а также получены полезные культуры дрожжей и ферменты микробов, широко применяемые в пищевой промышленности.

Расшифрован механизм биосинтеза белков и нуклеиновых кислот. Историческое наблюдение и экспериментальные исследования показывают, что наследственность и изменчивость представляют собой как бы две стороны одного и того же явления, т. Литература изменчивость наследственность генетическая микроорганизм Филипченко Ю.

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Основы генетики. Наследственность и изменчивость.

Главная > Реферат >Биология Наследственные факторы микроорганизмов . В изменчивости микроорганизмов важную роль играют транспозоны. Носителем наследственной информации является ДНК, а у вирусов ДНК или РНК – нуклеиновая Главная > Реферат >Биология Генетика – это наука, которая изучает наследственность и изменчивость микроорганизмов.

Реферат на тему генетика бактерий Реферат: Достижения генетики Если век й по праву вошел в историю мировой цивилизации как Век Физики, то стремительно завершающемуся веку му, в котором нам счастливилось жить, по всей вероятности, уготовано место Века Биологии, а может быть, и Века Генетики. Транспозоны Tn -элементы — более крупные сегменты ДНК, помимо генов, обеспечивающих их транспозицию, содержат и другие гены, например, гены лекарственной устойчивости. Действительно, за. Бактерии гаплоидны, содержание ДНК не постоянно, может достигать 2, 4, 6, 8 — хромосом у других организмов оно постоянно и удваивается только перед делением. Слоистые каменные структуры строматолиты - результат жизнедеятельности бактерий как древнейшей группы организмов. Формируется новая отрасль микробиологии — генетика микроорганизмов. Генетика микроорганизмов — это раздел общей генетики, в котором предметом изучения служат микроорганизмы бактерии, вирусы, микроскопические грибы и особенности их наследственности и изменчивости. Характерной особенностью микроорганизмов является гаплоидный набор хромосом или кольцевая молекула ДНК. Это дает возможность мутациям проявиться уже в первом поколении потомков. Благодаря изучению субмикроскопической структуры клеток микроорганизмов удалось найти ответы на многие вопросы генетики. Американсие генетики О. Эйвери, Реферат на тему генетика бактерий. Мак-Леод и М. Маккарти, проводя опыты на пневмококках, получили первые доказательства того, что материальным носителем наследственности является молекула ДНК. Исследования хлебной плесени позволило сформулировать положение, что один ген программирует синтез одной полипептидной цепи одногобелка. Но особенно интенсивно стали исследовать микроорганизмы с точки зрения генетики после того, как американскими микробиологами С. Лурия и М. Дельброком на примере кишечной палочки было доказано универсальность закономерностей мутационного процесса.

Ключевые слова: наследственность и изменчивость, наследственность, изменчивость, мутации, комбинативная изменчивость, наследственная изменчивость, ненаследственная изменчивость Введение. Наследственность и изменчивость относятся к фундаментальным свойствам всех живых организмов на нашей планете.

Генетика; наследственность и изменчивость микроорганизмов Генетика — наука о наследственности и изменчивости организмов. Цель генетики заключается в изучении и анализе законов передачи наследственных признаков от поколения к поколению, а также выяснение механизмов, обеспечивающих наследование индивидуальных признаков. Под наследственностью понимают способность живых организмов воспроизводить одни и те же морфологические, физиологические и биологические свойства в ряду поколений благодаря передаче материальных задатков от родителей и потомкам.

Наследственность

Наследственность и изменчивость Раздел ЕГЭ 3. Генетика, ее задачи. Наследственность и изменчивость — свойства организмов. Методы генетики. Основные генетические понятия и символика. Хромосомная теория наследственности.

Кафедра микробиологии

Список источников…………………………………………………………. Современные научные данные о структуре и свойствах гена определяют, что он служит носителем жизни. Ген представляет собой универсальную организационную структурную единицу живой материи, которая обеспечивает единство и многообразие всех форм существования жизни на Земле, ее непрерывность и эволюцию. С одной стороны, ген является носителем наследственной информации и обеспечивает передачу признаков от родителей к потомству, с другой стороны, он же определяет и наследственную изменчивость организмов, тем самым способствуя биологической эволюции. Именно поэтому ген и его свойства являются объектом пристального внимания ученых, предметом научных исследований. Чтобы установить генетические изменения у живых существ, определить влияние на них разных факторов среды, необходимы не только знания и условия, но и время. Установить изменения в разных поколениях животных не всегда представляется возможным, так как для этого часто не хватает человеческой жизни. Поскольку генетический код един для всех живых существ, то, выявляя поведение гена у одних организмов, можно делать выводы о его поведении и у других организмов. Ученые обратили внимание на микроорганизмы, потому что жизненный цикл плазмид, вирусов, бактерий очень короток по сравнению с другими, сложно устроенными живыми существами, и это дает возможность в короткие сроки увидеть их изменения в связи с различными воздействиями на их генетические структуры. Микроорганизмы — очень удобные объекты для генетического анализа, так как опыты можно проводить в короткие сроки на огромном числе особей, и они не требуют много места.

История развития представлений о наследственности[ править править код ] Явление наследственного сходства родителей и их потомства у людей, животных и растений привлекало внимание многих натуралистов и врачей, которые пытались предложить для объяснения этого явления различные гипотезы. По Аристотелю, материю для развития организма в виде пассивного начала даёт мать.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны. Цель генетики заключается в изучении и анализе законов передачи наследственных признаков от поколения к поколению, а также выяснение механизмов, обеспечивающих наследование индивидуальных признаков. Под наследственностью понимают способность живых организмов воспроизводить одни и те же морфологические, физиологические и биологические свойства в ряду поколений благодаря передаче материальных задатков от родителей и потомкам.

Учение об изменчивости и наследственности микроорганизмов. Формы изменчивости

.

Эпизоотология

.

Изменчивость, ее формы и значение

.

.

.

.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Закономерности наследственности и изменчивости. Видеоурок по биологии 10 класс
Похожие публикации