Изменчивость генома бактерий.

Изменение генома, а, следовательно, и свойства бактерий может происходить в результате мутации и рекомбинации.

Мутации бактерий – это наследуемые изменения в последовательности

Нуклеотидов ДНК, которые приводят к появлению микробов с новыми

Свойствами.

Фенотипическим проявлением мутации могут быть:

· Изменение морфологии бактерий;

· Возникновение потребности в факторах роста (аминокислотах, витаминах и т.д.),

· Появление устойчивости к антибиотикам;

· Изменение чувствительности к температуре;

· Снижение вирулентности (степени патогенности).

Мутации бывают спонтанные (т.е возникающие самопроизвольно) и индуцированные (т.е. направленные).

Спонтанные мутации- в результате ошибок репликации ДНК вследствие

перемещения подвижных генетических элементов в процессе роста и размножения

бактерий.

Индуцированные мутации – возникают за счет воздействия на микробов мутагенов.

Различают мутагены:

· физические (УФЛ, ионизирующая радиация)

· биологические (транспортные нуклеиновые кислоты, вирусы, антибиотики).

· химические(азотистая кислота)

Существуют крупные и мелкие точечные мутации.

Крупные мутации – мутации при выпадении большого участка гена.

Точечные мутации – происходят внутри гена, и представляют собой замену, вставку

(дупликация), выпадение (делеция) одной пары азотистых оснований ДНК.

В результате точечных мутаций происходит наследственное изменение свойств микробной клетки, но она остается жизнеспособной.

Рекомбинация бактерий

К этой группе изменчивости относятся рекомбинации генов, которые происходят в результате конъюгации, трансдукции и трансформации.

В рекомбинации участвуют клетки-доноры (передающие генетический материал) и клетки-реципиенты(воспринимающие) его.

В результате их взаимодействия возникают клетки – рекомбинанты, у которых есть признаки обоих родителей - основной набор генов реципиента и минимальный набор генов донора.

I. Конъюгация – передача генетического материала от клетки - донора в клетку- реципиент при непосредственном половом контакте клеток.

Необходимым условием конъюгации является наличие в клетке – доноре трансмиссивной Р- плазмиды ( фертильности, плодовитости)

Эта плазмида участвует в образовании конъюгационного мостика между клеткой- донором и клеткой-реципиентом, по которому происходит передача плазмидной и клеточной ДНК.

В результате такого переноса клетка-реципиент получает донорские свойства.