11664 (Мутационная изменчивость микроорганизмов – производителей антибиотиков), страница 2

В 1952 г. Д. Ледерберг и Э. Ледерберг ввели для непрямого отбора мутантов метод отпечатков (рис. 6). Согласно этому методу, чашки Петри засеваются с таким расчетом, чтобы на каждой из них выросло 50—200 колоний. Стерильный бархат или фильтровальную бумагу натягивают на металлический или деревянный цилиндр и закрепляют металлическим кольцом. Чашки с выросшими колониями переворачивают и прикладывают к бархату. Затем к этому же бархату (с отпечатками колоний на нем) прикладывают чистые чашки с различными средами. После соответствующей инкубации на них образуются колонии в том же расположении, что и на исходной (матричной) чашке. Если матричная чашка содержала полноценную среду, то отпечатками на минимальные среды можно выявить ауксотрофные мутанты. Различные модификации этого метода широко используются для выделения мутантов с питательными потребностями, а также мутантов, чувствительных к различным физическим, химическим и биологическим агентам (температура, антибиотики, фаги и др.).

Получение ауксотрофных мутантов с помощью метода отпечатков может быть облегчено, если обогащать ими популяцию клеток, используя пенициллин или его аналоги. Эти антибиотики убивают только растущие клетки. Например, ауксотрофные по треонину мутанты Е. coli не растут на минимальной среде без треонина. В этих условиях пенициллин будет убивать только прототрофные клетки. Однако полной селекции ауксотрофов эта процедура не обеспечивает.

Иногда приходится проводить несколько циклов обработки пенициллином, попеременно выращивая бактерии в среде с треонином без пенициллина и в минимальной среде без треонина с пенициллином. После одного цикла достигается обогащение желаемыми мутантами в 1000 и даже в 10000 раз. Следовательно, если необходимая мутация возникает спонтанно с частотой 10~⁷, то достаточно просмотреть несколько тысяч колоний, выживших после обработки пенициллином, чтобы найти колонию с нужной мутацией.

Вывод

Сегодня в этой области произошли явные перемены: если раньше единственным используемым генетическим методом был отбор улучшенных штаммов, то сегодня предлагаются совсем новые подходы, основанные на технологии рекомбинантных ДНК (генетическая инженерия). С их помощью путем ферментации можно получать новые виды продукции: белки и пептиды человека, антигены вирусов. Надо сказать, что большой интерес к биотехнологии в значительной мере обусловлен именно появлением генетической инженерии. Сейчас широкое применение находят методы модификации генетического материала как in vivo, так и in vitro для разработки новых и модернизации существующих биотехнологических процессов.

Литература

1. Биотехнология Принципы и применение Пер с англ. /Под ред. И. Хтгенса, Д.Беста, и Дж.Джонса. М.: Мир, 1988.-480ст.

2. Экологическая биотехнология. Под. ред. Форебера и Дис.Вайза. – Л.: Химия. – 1991 – 120с.

3. Герасименко В.Г. Биотехнология. – Киев.: Высшая школа – 1989. - 342 с.

4. Белков В.А. Биотехнология. Микробиологическое производство биологически активных веществ. – М.: Высшая школа. – 1997. – 220 с.

5. Мильчук М.Д., Новак Т.В., Кунах В.А. Біотехнологія рослин. – Київ, Поліграфконсалтінг, 2003. – 250 с.

6. Рыльский А.Ф. Краткий курс лекций по биотехнологии (для студ. Дневного отделения биологического факультета).- Запорожье: ЗГУ, 1996.- 75с.