Современная систематика прокариот. Грабович М.Ю - 7 стр.

UptoLike

Рубрика: 

7
существуют сапрофитные, паразитические и патогенные формы ; последние вызывают
болезни растений и животных.
Основные методы , применяемые в настоящее время в систематике прокариот
Поскольку в настоящее время показан низкий таксономический вес (т. е. низкая
дифференцирующая способность) ряда фенотипических признаков, особенно для
таксонов высокого ранга , а все большую значимость приобретают признаки
генотипического характера, нам представилось необходимым продемонстрировать вам
основные молекулярно биологические методы , применяемые в систематике прокариот.
МЕТОДЫ А B C D
Генотипирование
Серологические реакции
Электрофорез клеточных белков
ДНК-ДНК гибридизация
% ГЦ
Хемотаксономические маркеры
Анализ фенотипа
Анализ 16S рРНК
ДНК пробы
Секвенирование геномной ДНК
A, семейство ; B, род; C, вид; D, штамм
Рис. 1.
Уровни таксономического разрешения применяемых в настоящее время методов.
1. Нуклеотидный состав ДНК
Данные о ГЦ-составе ДНК - первая характеристика генома, которая стала
использоваться в систематике прокариот. До настоящего времени определение
процентного содержания гуанина и цитозина в ДНК (моль % ГЦ) является частью
обязательного стандартного описания бактериальных таксонов.
Плавление двойной спирали это процесс денатурации путём повышения
температуры, в результате которого все звенья спиральной структуры разрушаются
одновременно . Данный процесс описывается кривой плавления, которая, в свою
очередь, характеризуется температурой плавления (Tm) и шириной температурного
интервала. Tm двойных спиралей , построенных только из AT- и только из GC-пар ,
отличаются на 40
°
С . Поэтому характер кривых плавления природных ДНК сильно
зависит от распределения участков богатых AT- и GC-парами, вдоль её молекулы .
Общее число пар гуанина и цитозина (G+C) является постоянной характеристикой
данного организма, поэтому геномы организмов можно сравнивать по этому признаку .
Существует несколько методов определения молярных процентов гуанина и
цитозина (моль % G+C) в ДНК: 1) гидролиз и последующее разделение нуклеотидов
или пуриновых и пиримидиновых оснований ; 2) определение плавучей плотности; 3)
определение температуры плавления (денатурации); 4) бромирование ; 5) жидкостная
хроматография и другие.
Впервые корреляция между температурой плавления (Tm) и составом
оснований ДНК была описана Мармуром и Доти. Сущность предложенного ими метода
заключается в следующем , при медленном нагревании раствора ДНК молекулы
денатурируют при вполне определенных температурах . Переход от негативного
                                               7
существуют сапрофитные, паразитические и патогенные формы; последние вызывают
болезни растений и животных.


  Основные методы, применяемые в настоящее время в систематике прокариот
Поскольку в настоящее время показан низкий таксономический вес (т. е. низкая
дифференцирующая способность) ряда фенотипических признаков, особенно для
таксонов высокого ранга, а все большую значимость приобретают признаки
генотипического характера, нам представилось необходимым продемонстрировать вам
основные молекулярно биологические методы, применяемые в систематике прокариот.
МЕТОДЫ                                     А       B    C       D
Генотипирование
Серологические реакции
Электрофорез клеточных белков
ДНК-ДНК гибридизация
% ГЦ
Хемотаксономические маркеры
Анализ фенотипа
Анализ 16S рРНК
ДНК пробы
Секвенирование геномной ДНК
                                          A, семейство; B, род; C, вид; D, штамм
     Рис. 1. Уровни таксономического разрешения применяемых в настоящее время методов.

                              1. Нуклеотидный состав ДНК
         Данные о ГЦ-составе ДНК - первая характеристика генома, которая стала
использоваться в систематике прокариот. До настоящего времени определение
процентного содержания гуанина и цитозина в ДНК (моль % ГЦ) является частью
обязательного стандартного описания бактериальных таксонов.
        Плавление двойной спирали – это процесс денатурации путём повышения
температуры, в результате которого все звенья спиральной структуры разрушаются
одновременно. Данный процесс описывается кривой плавления, которая, в свою
очередь, характеризуется температурой плавления (Tm) и шириной температурного
интервала. Tm двойных спиралей, построенных только из AT- и только из GC-пар,
отличаются на 40°С. Поэтому характер кривых плавления природных ДНК сильно
зависит от распределения участков богатых AT- и GC-парами, вдоль её молекулы.
Общее число пар гуанина и цитозина (G+C) является постоянной характеристикой
данного организма, поэтому геномы организмов можно сравнивать по этому признаку.
        Существует несколько методов определения молярных процентов гуанина и
цитозина (моль % G+C) в ДНК: 1) гидролиз и последующее разделение нуклеотидов
или пуриновых и пиримидиновых оснований; 2) определение плавучей плотности; 3)
определение температуры плавления (денатурации); 4) бромирование; 5) жидкостная
хроматография и другие.
        Впервые корреляция между температурой плавления (Tm) и составом
оснований ДНК была описана Мармуром и Доти. Сущность предложенного ими метода
заключается в следующем, при медленном нагревании раствора ДНК молекулы
денатурируют при вполне определенных температурах. Переход от негативного