Тақырыбы: Бактерия генетикасы. Модификация. Мутация

53 
 
Нуржігіт Алтынбеков 
модификациялар бірнеше ұрпақтың тіршілік ету кезінде сақталады. Негізінде 
фенотиптік 
ӛзгерістер, 
яғни 
модификациялар 
ӛмірбақи 
тұқым 
қуаламайды,әсер етуші фактор жойылғаннан кейін бұрыңғы қасиеттері 
қалпына келеді. 
Мутациялар - ДНҚ-ның құрылысындағы ӛзгерістердің нәтижесінде 
болады. Мутация кезінде кейбір қасиеттері жоғалады және ол қасиеттер 
тұқым қуалайды.Шығу тегі, хромосомадағы орналасуы, ДНҚ құрамындағы 
алғашқы 
ӛзгерістердің 
сипаттамасы, 
мутацияланған 
бактериялық 
жасушадағы фенотиптік ӛзгерістердің салдары және басқа белгілері бойынша 
мутацияларды бірнеше топтарға бӛліп жіктейді(классификациялайды). 
Шығу тегі бойынша- спонтанды және идуцияланған мутациялар. 
Спонтанды мутациялар табиғи жағдайда ӛзінен-ӛзі болады, себебін анықтау 
ӛте қиын. Индуцияланған мутациялар тиісті физикалық немесе химиялық 
факторлардың(мутагендердің) әсерінен тәжірибе жағдайында пайда 
болады(мысалы,ультра-күлгін сәуленің әсерінен). 
Тиісті аминқышқылдарын, азоттық негіздерді, ӛсу факторларын қажет 
ететін микроб штамдарын, яғни мутанттарды аукстрофтылар деп атайды. 
Мутацияланған гендердің саны және ДНҚ-ң біріншілік құрылымындағы 
ӛзгерістердің сипаттамасына қарай гендік және хромосомалық мутациялар 
болады. Біріншісінде ӛзгеріс тек қана бір генде(сондықтан оны нүктелік 
мутация деп атайды), ал екіншісінде-бірнеше гендерде болады. Нүктелік 
мутация кезінде ген түсіп қалады, немесе бір ген қосылады, немесе негіздер 
қосағы алмасады. 
Бактериялар диссоциациясы-ӛзгергіштіктің ӛзінше бір түрі. Ол 
бактериялардың таза дақылын тығыз ортаға сепкенде 2 түрлі колониялар 
түзеу арқылы байқалады. 
Диссоциациялық процесс кезінде тек қана колониялар пішіні ӛзгеріп 
қоймай, олардың биохимиялық, антигендік және патогендік белгілері ӛзгеруі 
мүмкін. 
Микроб жасушаның(клетка) зақымданған генетикалық заттарын 
қалпына келтіру қабілеттілігі бар(репарация). Репарация арнайы гендердің 
бақылауында болатын ферменттердің кӛмегімен атқарылады. 
Қорыта келгенде, фенотиптік(модификациялық, тұқым қуаламайтын) 
ӛзгергіштік қоршаған орта факторларының әсерінен болып, бактерия 
генотипінде ӛзгеріс туғызбайды. Генотиптік(тұқым қуалайтын) ӛзгергіштік 
мутациялық(мутагендік фактор әсер етіп ДНҚ-да ӛзгеріс болу) және 
рекомбинациялық(геномда әртүрлі рекомбинациялық процесс болу) болып 
екі топқа бӛлінеді. 
Бактериялық 
рекомбинацияларға 
мына 
құбылыстар 
жатады: 
трансформация, трансдукция, коньюгация. 
Трансформация-донордың(беруші) ДНҚ фрагменті арқылы рецепиентке 
(қабылдаушы) генетикалық информация жеткізілу нәтижесінде бактерия 
қасиеттерінің ӛзгеруі. Бұл құбылысты алғашқы рет 1922 жылы ағылшын 
зерттеушісі Ф.Гриффитс тышқандарда тәжірибе жасау кезінде байқаған. Ол 
тышқандарға вирулентсіз (капсуласы жоқ) пневмококктар мен вирулентті 

54 
(капсуласы бар) пневмококктарды араластырып енгізеді (жұқтырады). Ӛлген 
тышқандардан капсулалы пневмококк бӛлініп алынған. Капсулалы 
пневмококк ӛлтірілмегенмен оның ДНҚ-ы сақталған, ол капсуласыз түріне 
еніп, капсулалы пневмококк пайда болған деген тұжырымға келген, бұл 
құбылысты трансформация деп атаған. Осы жағдайда 1944 жылы 
Америкалық зерттеушілер О.Эвери, Ж.Мак-Леод және К.Мак-Карти 
пробиркада тәжірибе жасап дәлелдеген. Трансформациялық құбылыс кез 
келген жағдайда бола бермейді, ол үшін ӛзінің клетка қабатынан бӛтен ДНҚ- 
ын ӛткізе алатын бактериялар болуы керек. Ондай қабылдаушы клеткаларды 
компонентті жасушалар деп атайды. 
Трансформация бірнеше кезеңнен тұрады: 
1.
Рецепиент-бактерияға донордың екі жіпшелі ДНҚ бӛлшегінің 
адсорбциялануы және қабылдануы; 
2.
Эклипс-жасырын кезеңі-бұл кезде ДНҚ-ң биологиялық 
әсері 
болмайды. 
3.
Интеграциялау(қосылу)-донордың хромосомалы (ДНҚ бӛлшегі) 
рецепиенттің хромосомасына қосылады. 
4.
Гендердің экспрессиялануы (айқындалуы) - трансформацияланған 
жасуша клонының кӛбеюі. Жаңадан пайда болған бактерия ұрпағында 
ӛзгерген ген болады. Трансформация кезінде гендік бӛлшектің біреуі 
екіншісімен алмасады. Трансформация арқылы жаңа морфологиялық, 
дақылдық, патогендік т.б. қасиеттер беріледі. 
Трансдукция- донордан рецепиентке генетикалық информацияны әлсіз 
фаг арқылы жеткізу. Әлсіз фаг бактерияға енгеннен кейін ұзақ мерзім сонда 
қалып қояды. Кейбір факторлардың әсерінен ол күшейіп бактериядан 
шыққан кезінде сол бактерияның ДНҚ-ң бір фрагментін ӛзінің ДНҚ-на қосып 
ала кетуі мүмкін. Енді осындай әлсіз фаг екінші бактерияға енген кезде оған 
жаңа қасиет беруі мүмкін. 
Генерализацияланған трансдукция кезінде - фаг бактериялық ДНҚ-ң 
фрагментін алып, фаг басындағы ӛзінің геномына жалғастырады. Мұндай 
фагтарды дефектілі фаг деп атайды, себебі гені бактериялық ДНҚ-ң 
бӛлшегімен алмастырылған. Генетикалық затты қосып алу бактерия 
хромосомасының бӛліну кезінде болады. Спецификалық (шектелген) 
трансдукция кезінде фагқа жақын орналасқан бактерия-донордың 
хромосомасындағы ген беріледі. Бұл құбылыс ӛзінің геномында бактерия 
хромосомасының фрагменті бар фагтардың кӛмегімен атқарылады. Бұл 
процесс кезінде бактериялық жасушада лизогенизациялану болады. 
Коньюгация - донор-жасушадан рецепиентке бактериялардың бір- 
бірімен 
тікелей 
жанасқанда 
генетикалық 
информация 
берілуі. 
Бактериялардың коньюгациялық қабілеттілігі оларда жыныстық фактор-F, 
хромосомадан тыс автономиялық детерминанттың болуымен байланысты. 
Бұл фактор ӛзінше репликациялану қабілеттілігі бар ДНҚ молекуласына 
жатады. Осындай жыныстық факторы бар жасушалардың ондай факторы 
жоқтарға қарағанда қосымша сыртқы қабаттық құрылымдар- кірпікшелер 
(половые пили) синтездеу қабілеттілігі бар. Олар донордан рецепиентке 

55 

жүктеу/скачать 2,11 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: