Айала, Кайгер - Современная генетика - т.1 (947304), страница 23
Текст из файла (страница 23)
О., Спек Р. Н. С. (1953). Мс!еси1аг в!гас!иге оГ пис1ек всЫв. А вггисшге Гсг деохупЬове пис1е!с всгй, Ха!иге, 171, 737 — 738. Иагзап .!. О., Сгкй р. Н. С. (!953). Пепегка1 !гер!квбопв сГ гЬе в!гисгше оГ йеохупЬспис! ек асЫ, Ха!иге, 171, 964-967. ИИг!пв М.Н. К ег в1. (1953).
Мо1еси1аг гпгисгиге о( деихурепгсве пис!ек асЫз, Ха!те, 171, 738-740. СЛгогпайп, Со1д Бринк НагЬсг Бугпрсйа сп (уиаи!!гаг!ве Вю!ову ХП1, Со!д Врппк НагЬог 1.аЬогагогу, Со!й Врппк НагЬсг, Х."г"., 1978. СЬгстовоте Вггисшге впд Рипсцсп, СоЫ арпад НагЬог Яутрсйв оп ! !ивпцгвцуе Вю!ояу ХХХ'ЧН1, Со!д Ярг!п8 НагЬог 1.аЬогагогу, Со1д Брг(пд НагЬог, Х. г'., 1973. Задачи 4. Природа генетического материала Ключевые слова и понятия Ауксотроф Водородная связь Гистон Двойная спираль ДНК Колония Негативная колония (бляшка) Нуклеозид Нуклеоил Нуклеосома Нуклеотил Основание Полуконсервативная репликация 4Л.
Сусцензию бактерий последовательно разводят 1/100, 1(100 и ! 750, по 0,2 мл сусцензии из последнего разведения высевают на поверхность трех чашек Петри с агаризованной средой. После инкубации на этих чашках появилось !05, 84 и 98 бактериальных колоний. Какова была примерная концентрация бактерий в исходной культуре? Ту же исходную культуру, разреленную послсловательно 1/100, ~~КЮ, 1/1О, наносят по 0.2 мл на поверхность трех чашек Петри, засеянных фагом Т2.
На чашках выросло 40, 25 и 30 колоний. Какова частота возникновения устойчивых к фату Т2 бактерий в исходной ,культуре? 42. Каковы были бы результаты экспериментов Мезельсона и Сталя. если бы ДНК реплицировалась консервативно? А если дисперсно? 4.3. Некоторые ДНК-фаги, например фХ!74, содержат одну кольпевую молекулу ДНК. Каков, по вашему мнению, механизм репликации их генома? Вьщеленная из фага ДНК способна заражать сферопласты Е.
сой; однако разрыв даже одной фосфолиэфирной связи в ДНК ле- Правило Чаргаффа Прототроф Ралиоавтография Репликация сигма-типа Репликация тета-типа РНК Трансформация Фосфолизфирная связь Эксперимент Мезельсона †Ста Эксперимент Херши — Чейза В-форма ДНК г.-форма ДНК зоксирибонуклеазой (фермент, расщепляюший такие связи) лишает молекулу ДНК инфекционности. Молекулы ДНК того же фага, выделенные из инфицированных клеток, намного устойчивее к лезоксирибонуклеазе. Почему? 4.4. Синтетический полимер дА)с)Т (с) обозначает лезоксирибозу) — это лвухцепочечная молекула, у которой одна цель †!у-с(А, а вторая †!у-дТ; он характеризуется определенной температурой плавления (Т,„). Это температура, цри которой половина нуклеотидов существует в лвухцепочечной форме, а половина †олноцепочечной.
Температура плавления ро1у-с)А/дТ ниже, чем ро!у- бО/бС. Как вы думаете, почему? Воспользовавшись данными, приведенными в табл. 4.1, оцените относительные значения Тт лля ДНК человека, Е. сой и та Йиеа. '4.5, В районе исследовательской станции'Южного полюса упал метеорит типа угольного хонлрита. С его поверхности выделены вирус, названный г.(, и его хозяин. Продумайте постановку эксперимента, позволяющего опрелелить, что является наследственным веществом 7.1, Организация и передача генетического леатериала 126 Рис. 4.25.
Результаты зиспсримента Мезел- сола -Стали Перед переносом и среду с ' " Н Череп одно поколение па среде с " ° белок или ДНК. Продумайте возможные результаты эксперимента в обоих случаях. 4.б. Установлено, что наследственным веществом вируса г.1 и ето хозяина является ДНК. Для определения Через диа поколении роста на среде с ' а Ь способа репликации ДНК клеток хозяина был поставлен эксперимент типа Мезелсона -Сталя.
Результаты эксперимента представлены на рис. 4.25. Каков способ репликации? Геном эукариот Ген — это функциональная единица, часть молекулы ДНК. Полное описание структуры и организации генов какого-либо организма подразумевает описание последовательности нуклеотидов в ДНК этого организма. Однако описание полной последовательности нуклеотидов в молекулах ДНК даже мечьчайших вирусов составляет колоссальную проблему, практически неразрешимую для молекул ДНК высших организмов.
Действительно, существующее у всех видов организмов генетическое разнообразие свидетельствует о том, что ни одна последовательность нуклеотидов в геноме не является уникальной н инварнантной для всех особей вида. Геном Е сой состоит примерно нз 3,2.106 нуклеотидных пар (н.п.). Ясно, что даже для такого небольшого генома, как Е. соИ, возможно огромное количество различных нуклеотидных последовательностей. Для каждой нуклеотидной пары существуют четыре возможности (АТ, ТА, ОС, СО), и, следовательно, число возможных нуклеотидных последовательностей в генотипе Е. сой составляет 4жь1м = = 10н~~'м.
Число возможных последовательностей в молекуле ДНК человека, очевидно, много больше этого огромного числа. Содержание ДНК в гаплоидном геноме некоторых эукариотических организмов представлено на рис. 5.1. Числа на шкале показывают, во сколько раз количество ДНК превышает количество ДНК в геноме Е. со!й Из сказанного выше становится ясно, почему большая часть современных знаний о генетической организации ДНК основана на генетическом анализе„а не на химическом анализе последовательностей нуклеотидов в ДНК, Генетический анализ позволяет составлять подробные модели (карты) генетической организации хромосом. Для многих организмов оказалось возможным очень точное сопоставление таких гене- 128 10' Высшие растения — ЕьЬиш 1апйбуагиш Неш Гаьш 10' Ыеьа раллальеа Неш агапе(Лага Ааешале 1еьшьераь А пеша ле Ыа лги Алешине раггьраш 1.мма ь сир!лиг а1Ьиь А еибак Беелозвоночны Р(аеиьш (краб) Еешиашьиа (мо Гмггшь (уллтка)— Свьь1арьш (медуза) ал шрЛаг (выдавая мулл:а) 10 Грибы (таплонды) 5 — — (оггуава шауго 2 | Юга аьрага стала - — — Льрг Нтььпиииш — ба Яша усеь гггг шаа 1 (дрожжи) тических карт с физической организацией ДНК в соответствующих хромосомах.
Основы такого генетического анализа были заложены Менделем (гл. 2). Наблюдавшееся Менделем независимое распределение аллелей отвечает расположению соответствующих генов в разных хромосомах и, следовательно, в разных молекулах ДНК. В этой главе описывается применение генетического анализа к изучению генетической организации ДНК отдельных хромосом. Методы (енетического анализа развивались применительно к генетике диплоидных эукариотических организмов. Поскольку эти методы разработаны исходно для организмов, жизненный цикл которых включает мейоз, то именно для таких ор(аиизмов они и излагаются в этой ~лаве.
В последующих (.лавах мы увидим, как методология анализа используется при изучении генетической организации бактерий и вирусов, у которых мейоза нет. Для то! о чтобы достичь максимального понимания генетической организации, генетики сосредоточили свое внимание на изучении сравнительно небольшого числа организмов, наиболее удобных для генетического анализа.
Из эукариотических организмов в качестве объекта была выбрана плодовая мушка Огобарййа гпе!апоаабгег. Среди бактерий таким организмом послужила Е. сай, а среди вирусов-.бактериофаги Т2, Т4, лямбда и фХ!74. Изучение этих геномов послужило парадигмой при изучении генетической организации других организмов.
Рнс. 5.1. Относнтеяь- ное количество ЛНК в гаплондном наборе клеток различных ор- ганизмов. Зн единицу принято содержание ДНК в геноме Е. сой (3,2 10а нукдеотндных пдр). (.1. О. Нотон, Мо!есц1ат Вро!оду о( (ПЕ ОЕПЕ, Зтд Едч 'ьтг.А. Веп)вппп, Меп!о Рнт)т, Сн)!(., 1976.) Организация и передача генетического материала позвоночные АшрЬьиша (уграаплпая амепума) Ргагаргаьиь(даоякодышашая рыба) ( Гпгиьиз (трлтол) Нести иь (протей) Яапа (лягушка) Еи)а (жаба) .— Сагейалш (акула Наша (челоаак) Сало (собака)— Еоииь (пожаль)— Ьтиь (мыша) Лнаагаг (алллга Сурллиь (карп) сабит ( лакая ку Еиеьлаььашиь (рь 129 5. Геном эукариопт Дополнение 5.1.
Линии„гомозиготные по двум рецессивным мутациям а Ь+ а Ь Первое поколение (г ~ ) — те— «+Ь «'Ь 8 гаметы ° ь «ь "ье ° ь ««меты Рнс. 5.2. Генотипы по- 2'омства в поколении Г, полученном ог скрещивания двух ли- ний, каждая нз ко- торых гомознготнв по одному рецесснвному гену. Гомоэнгота по лвум репееснвным вл- лелям представлена в правом нижнем углу.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
