Характеристики геномов некоторых бактерий
Вид бактерий | Размер генома (к-во пар нуклеотидов) | Кодирующие последовательности, % | Содержание GC, % | Количество ORF |
C. trachomatis | 1042519 + плазмида 7493 | ? | 41,3 | |
T. pallidum | 92,9 | 52,8 | ||
H. pylori | ||||
M. tuberculosis | 65,6 | |||
E. coli | 88,6 | 50,8 |
Оказалось, что многие бактерии, относящиеся к различным таксономическим группам, обладают генами, имеющими общее происхождение. Их распространение осуществлялось путем горизонтального переноса генов — механизма, признанного сейчас одним из основных «двигателей» в эволюции бактерий.
В составе геномов бактерий были обнаружены генов эукариот, а в геноме человека и других эукариотов — гены бактерий. Это подтвердило сложившееся после открытия мобильных генетических элементов представление о существовании общего генофонда всего живого мира, обмена генами не только между разными видами и родами бактерий, но и между совершенно неродственными организмами — бактериями и высшими животными и растениями.
Изменчивость бактерий
Изменчивость бактерий — способность бактерий приобретать новые признаки, закреплять их в потомстве и сохранять. Изменчивость — один из главных факторов эволюции. Она служит источником для отбора форм, наиболее приспособленных к условиям существования. Изменчивость может быть генотипической и фенотипической (табл. 38).
Таблица 38
Сравнительная характеристика изменчивости
Генотипическая (мутации, генетические рекомбинации) | Фенотипическая (модификации) |
1. Частота изменений | |
низкая | высокая |
2. Реверсия в исходную форму | |
редкая | частая |
3. Характер сдвигов | |
случайный | адаптивный к среде |
4. Изменение генетического кода | |
+ | - |
5. Общность изменений в популяции | |
- | + |
6. Передача по наследству | |
+ | - |
Генотипическая изменчивость
Генотипическая(наследственная) изменчивость — наследуемые изменения генетического аппарата бактерий, возникающие в результате мутаций или генетических рекомбинаций.
Мутации
Мутации (лат. mutatio — изменение) — скачкообразные стойкие изменения наследственного признака (признаков), возникающие в результате изменения первичной структуры ДНК (последовательности одной или нескольких пар нуклеотидов). Мутации у бактерий носят ненаправленный характер, в их основе лежат ошибки копирования наследственной информации, возникающие при репликации.
Мутации проявляются в фенотипе в виде утраты или изменения признаков: морфологических (жгутиков, пилей, капсулы, КС), биохимических (способности ферментировать углеводы, синтезировать аминокислоты, витамины), возникновении резистентности к лекарственным или дезинфицирующим веществам, изменение чувствительности к температуре, снижение вирулентности (аттенуация).
Мутанты, нуждающиеся в определенных аминокислотах, азотистых основаниях, ростовых факторах, называются ауксотрофными. Они могут сохранять способность к росту лишь в том случае, если утрата фермента компенсируется наличием в среде готового продукта, образуемого при его непосредственном участии.
Дата добавления: 2021-02-19; просмотров: 399;