Основы классической генетики и селекции. Буторина А.К. - 45 стр.

                                   45
биосинтеза органических соединений, поэтому они могут существовать
только на среде, в которую добавлено блокирующее соединение. Такие
мутанты получили название ауксотрофных.
       Исследования ауксотрофных мутаций, а также мутаций
устойчивости к токсическим веществам, сульфаниламидам, антибиотикам,
тяжелым металлам, температуре, ионизирующему излучению, фагам –
один из главных методов изучения генетики микроорганизмов.
       Единицей учета генетического расщепления у микроорганизмов
служит клон, т.е. вегетативно размноженная культура из одной клетки.
       В отличие от клона штамм – это генетически однородная культура
со специфическими признаками, поддерживаемая с помощью отбора
наследственно однородных клеток как при вегетативном, так и при
половом размножении.
       Для выявления биохимических мутантов их проверяют на
способность расти на минимальной среде. Ледерберг предложил
использовать для этих целей так называемый метод отпечатков. К
покрытой бархатом печатке в форме чашки Петри прикладывают чашку с
анализируемыми колониями, выросшими на полной среде. Затем к этой же
печатке прикладывают две чашки с минимальной и полной средой. После
инкубации колонии сопоставляют, накладывая чашку на чашку и
совмещая колонии. Те колонии, которые не проявляются при этом на
минимальной среде, могут быть отнесены к биохимическим мутантам. Для
учета обратных биохимических мутаций, т.е. от ауксотрофного к
прототрофному типу, применяют метод селективных сред, т.е.
составляют среды без какого-либо метаболита, на которых могут расти
только клетки определенного генотипа. Например, высевая культуру E.
coli, нуждающуюся в витамине биотине на минимальную среду, можно
отбирать мутации, восстанавливающие способность синтезировать биотин.
Вопрос о том, возможна ли рекомбинация, т.е. обмен генетическим
материалом у прокариот, долгое время оставался открытым. Однако
решение его имело глобальное значение для биологии с точки зрения
установления общности генетических закономерностей для всех живых
организмов, поэтому усилиями ряда ученых уже к 1952г. были
установлены три основных механизма рекомбинации у прокариот:
конъюгация, трансформация и трансдукция. Возможность полового
процесса у бактерий была продемонстрирована результатами электронно-
микроскопических исследований, а доказательством тому, что при
конъюгации клеток осуществляется процесс рекомбинации генетического
материала, послужили результаты опытов Тейтума и Ледерберга. Они
смешивали два ауксотрофных штамма E. coli, один из которых нуждался
для роста в треонине (Т-), лейцине (L-) и тиамине (B1-), а другие – в
биотине (B-), фенилаланине (Pa-) и цистеине (C-). Каждый из этих
штаммов в отдельности погибает на минимальной среде, а при посеве их
смесью прототрофные клетки появлялись в культуре с частотой 10-6 – 10-9.
Присутствие у таких клеток всех 6 нормальных аллелей служит
доказательством тому, что произошла рекомбинация генетического