Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д1 № 20804
i

Рас­смот­ри­те пред­ло­жен­ную схему. За­пи­ши­те в от­ве­те про­пу­щен­ный тер­мин, обо­зна­чен­ный на схеме зна­ком во­про­са.

Спрятать пояснение

По­яс­не­ние.

Виды раз­мно­же­ния: бес­по­лое и по­ло­вое. Тран­с­дук­ция  — про­цесс пе­ре­но­са бак­те­ри­аль­ной ДНК из одной клет­ки в дру­гую бак­те­рио­фа­гом.

 

Ответ: по­ло­вое.

 

При­ме­ча­ние.

По­ло­вое раз­мно­же­ние бак­те­рий от­ли­ча­ет­ся от по­ло­во­го раз­мно­же­ния эу­ка­ри­от тем, что у бак­те­рий не об­ра­зу­ют­ся га­ме­ты и не про­ис­хо­дит сли­я­ния кле­ток. Од­на­ко глав­ней­шее со­бы­тие по­ло­во­го раз­мно­же­ния, а имен­но обмен ге­не­ти­че­ским ма­те­ри­а­лом, про­ис­хо­дит и в этом слу­чае. Этот про­цесс на­зы­ва­ет­ся ге­не­ти­че­ской ре­ком­би­на­ци­ей. Часть ДНК (очень редко вся ДНК) клет­ки-до­но­ра пе­ре­но­сит­ся в клет­ку-ре­ци­пи­ент, ДНК ко­то­рой ге­не­ти­че­ски от­ли­ча­ет­ся от ДНК до­но­ра. При этом пе­ре­не­сен­ная ДНК за­ме­ща­ет часть ДНК ре­ци­пи­ен­та. В про­цес­се за­ме­ще­ния ДНК участ­ву­ют фер­мен­ты, рас­щеп­ля­ю­щие и вновь со­еди­ня­ю­щие цепи ДНК. При этом об­ра­зу­ет­ся ДНК, ко­то­рая со­дер­жит гены обеих ро­ди­тель­ских кле­ток. Такую ДНК на­зы­ва­ют ре­ком­би­нант­ной. У потом­ства, или ре­ком­би­нан­тов, на­блю­да­ет­ся за­мет­ное раз­но­об­ра­зие при­зна­ков, вы­зван­ное сме­ше­ни­ем генов. Такое раз­но­об­ра­зие при­зна­ков очень важно для эво­лю­ции и яв­ля­ет­ся глав­ным пре­иму­ще­ством по­ло­во­го раз­мно­же­ния.

 

Из­вест­ны три спо­со­ба по­лу­че­ния ре­ком­би­нан­тов. Это - в по­ряд­ке их от­кры­тия - транс­фор­ма­ция, конъ­юга­ция и тран­с­дук­ция.

 

Ныне из­вест­но, что при транс­фор­ма­ции из клет­ки-до­но­ра вы­хо­дит не­боль­шой фраг­мент ДНК, ко­то­рый ак­тив­но по­гло­ща­ет­ся клет­кой-ре­ци­пи­ен­том и вклю­ча­ет­ся в со­став ее ДНК, за­ме­щая в ней по­хо­жий, хотя и не обя­за­тель­но иден­тич­ный фраг­мент. Транс­фор­ма­ция на­блю­да­ет­ся лишь у не­мно­гих бак­те­рий, в том числе и у не­ко­то­рых так на­зы­ва­е­мых "ком­пе­тент­ных" штам­мов пнев­мо­кок­ков, у ко­то­рых ДНК может про­ни­кать в клет­ку-ре­ци­пи­ент.

 

Конъ­юга­ция - это пе­ре­нос ДНК между клет­ка­ми, не­по­сред­ствен­но кон­так­ти­ру­ю­щи­ми друг с дру­гом.

До­нор­ная спо­соб­ность кле­ток опре­де­ля­ет­ся ге­на­ми, на­хо­дя­щи­ми­ся в не­боль­шой коль­це­вой мо­ле­ку­ле ДНК, ко­то­рую на­зы­ва­ют по­ло­вым фак­то­ром или F-фак­то­ром (F - пер­вая буква от англ. fertility - пло­до­ви­тость). Это - свое­об­раз­ная плаз­ми­да (см. ниже), ко­то­рая ко­ди­ру­ет белок спе­ци­фи­че­ских фим­брий, на­зы­ва­е­мых F-пи­ля­ми или по­ло­вы­ми пи­ля­ми. F-пили об­лег­ча­ют кон­такт кле­ток друг с дру­гом. Мо­ле­ку­ла ДНК со­сто­ит из двух цепей. При конъ­юга­ции одна из цепей двух­це­по­чеч­ной ДНК F-фак­то­ра про­ни­ка­ет через по­ло­вую фим­брию из клет­ки-до­но­ра (F+) в клет­ку-ре­ци­пи­ент (F-).

При конъ­юга­ции про­ис­хо­дит толь­ко ча­стич­ный пе­ре­нос ге­не­ти­че­ско­го ма­те­ри­а­ла, по­это­му ее не сле­ду­ет отож­деств­лять пол­но­стью с по­ло­вым про­цес­сом у дру­гих ор­га­низ­мов.

 

При тран­с­дук­ции не­боль­шой двух­це­по­чеч­ный фраг­мент ДНК по­па­да­ет из клет­ки-до­но­ра в клет­ку-ре­ци­пи­ент вме­сте с бак­те­рио­фа­гом.

Раз­ли­ча­ют не­спе­ци­фи­че­скую (общую) тран­с­дук­цию, при ко­то­рой воз­мо­жен пе­ре­нос лю­бо­го фраг­мен­та ДНК до­но­ра, и спе­ци­фи­че­скую  — пе­ре­нос опре­де­лен­но­го фраг­мен­та ДНК до­но­ра толь­ко в опре­де­лен­ные участ­ки ДНК ре­ци­пи­ен­та. Не­спе­ци­фи­че­ская тран­с­дук­ция обу­слов­ле­на вклю­че­ни­ем ДНК до­но­ра в го­лов­ку фага до­пол­ни­тель­но к ге­но­му фага или вме­сто ге­но­ма фага (де­фект­ные фаги). Спе­ци­фи­че­ская тран­с­дук­ция обу­слов­ле­на за­ме­ще­ни­ем не­ко­то­рых генов фага ге­на­ми хро­мо­со­мы клет­ки-до­но­ра. Фа­го­вая ДНК, не­су­щая фраг­мен­ты хро­мо­со­мы клет­ки-до­но­ра, вклю­ча­ет­ся в стро­го опре­де­лен­ные участ­ки хро­мо­со­мы клет­ки-ре­ци­пи­ен­та. Таким об­ра­зом, при­вно­сят­ся новые гены и ДНК фага в виде про­фа­га ре­про­ду­ци­ру­ет­ся вме­сте с хро­мо­со­мой, т. е. этот про­цесс со­про­вож­да­ет­ся ли­зо­ге-нией. Если фраг­мент ДНК, пе­ре­но­си­мый фагом, не всту­па­ет в ре­ком­би­на­цию с хро­мо­со­мой ре­ци­пи­ен­та и не реп­ли­ци­ру­ет­ся, но с него счи­ты­ва­ет­ся ин­фор­ма­ция о син­те­зе со­от­вет­ству­ю­ще­го про­дук­та, такая тран­с­дук­ция на­зы­ва­ет­ся абор­тив­ной.

 

Ис­точ­ник.

Грин Най­джел, Стаут Уилф, Тей­лор Ден­нис. Био­ло­гия. 1 том

Раздел кодификатора ФИПИ: 3.2 Вос­про­из­ве­де­ние ор­га­низ­мов, его зна­че­ние. Спо­со­бы раз­мно­же­ния