Айала, Кайгер - Современная генетика - т.1 (947304), страница 42
Текст из файла (страница 42)
11осцедующяя РяццдкЯцЯЯ и Ря- комбяяяцяя 4. "Нярезяцяе" ДНК яя фрятмецты,укяя- ДЫ88ЮЩЯЕСЯ 8 Кяясидах, приводит к об- рязояяяию гетероб зягцтяых молекул ДНК с коццеяоя У язбыточцостью 01 23 123456789012 Рис. 7,19. Б. Рекомбинапия между 1еиомами с различными аллелями, напри- мер в участке 2 может привести я возникновению гетерозиготиого потомства с концевой избыточностью. как это схематически показано на рис. 7.19.
Тот же самый механизм инкапсулирования геномов фага Т4 приводит к возникновению гетерозигот с избыточными концами в двукратгю инфицированных клетках (рис. 7.19). Такой тип организации генома встречается не только у бактернофагов. Он обнаружен также, например, у так называемого авируса 3 лягугпкид — вируса, способного инфицировать клетки многих видов позвоночных, в том числе и человека, при температуре ниже 32'С. 221 7. Геном вируса О Е ктор иуклеотидов На генетической карте фага Т4 (рис. 7.20) видно, что вместе сгруппированы гены, ответственные за родственные физиологические функции. Такая же организация генома уже встречалась нам у фага 7.. Этот тип организации функционирования генома играет важную роль в ее регуляции (гл, 15). Рис. 7.20.
Генетическая карта бактериофага Т4, иа которой видно, что гены, участвуюп1ие в сборке головки, хвостового отростка и гены синтеза ДНК сгруппированы вместе. Стрелки внутри колы1а указывают единицы траискрипдии. (Иопй И'. В., Кете( Н. К. (1976). Васс Кем., 40, 847.1 Организация и передача генетического материала Литература Ключевые слова и понятия Задачи сс( Сс2 ссЗ и4 и5 ибс Вельо» й. М. ес а1. (1971).
Сгепебс тар о( ЬасСепорЬаке фХ!74, З. Чйо!., 7, 549-558. ВелЬаи К. М. е1 а1, (1974). Йепес!с гесотЫпас1оп сп ЬассепорЬаке фХ! 74, 5. Ч!го!., 13, 898 — 907. Сасглс 3., у!ел! 6.5.. Ма!сап У.В., ес1с.. 1966. РЬаке апд Сйе Ос(8(пс о( Мо!есп!аг Вга1О8, Сои Врг!пк НагЬог 1.аЬогасогу, Со!д Врппк НагЬог, ЬЬЧ. Сасзелс 5., Ктд З. (1975) Ч!гпс ассетЫу, Аппо. Белок-репрессор Генетическая карта Гетеродуплекс Двухфакторное скрещивание Иссдукция профага Конкатемер Концевая избыточность последовательности ДНК Лизогенизация Липкие концы Литический путь Морфогенез фага Т4 Мутации атЬег, осИге, ора! 7.1АВ таблице представлены результаты ссссмплементационного теста между различными температурочувствительнымн фаговыми мутантами; «+» означает присутствие негативных колоний при непермиссивной температуре. Распределите мутации по группам комплементации.
и2 иЗ и4 и5 саб Кеу. ВсосЬет., 44, 555-611. Неггйеу А. В., ец, 1971. ТЬе Васгепорьаке (.атЬда, Со14 Ярппя НагЬог Еаьосасогу, Со!д 8ргспк НагЬог. Н.Ч. капа. А.п. (1957). мшасют сп а сетрегасе Ьассепорпаке айесбпв !и аЬс1йу со 1уюкепие ЕссьегкМа саЦ Чйо(ову, 3, 42-61. Ясет 6.8., 1963. Мо1есп!аг Вюсоку о( Вассепа! Чсгпсес, Чсс. Н.
Ргеетап, 8ап Ргапсисо, Мутации с!еаг фага Х Неселективный маркер Низкая отрицательная интерференция Одиночный цикл развития фага Профаг Селективный маркер Супрессорчувствительные мутации Температурочувствительные мутации Трехфакторное скрещнвание Физическая карта Циклическая перестановка (пермутацияс последовательности ДНК С 7.2. Определите условия эксперимента прн постановке теста на комплементацию между следующими парами условно летальных мутаций фага. а) атЬег, атЬег; б) атЬег.
осИге; в) теплочувствительная, теплочувствительная; г) холодочувствительная, холодочувствительная д) атЬег и теплочувствительная; е) теплочувствятельная, холодочувствите (7.3. Перечислите пермиссивные и непермнссивные условия для каждой из мутаций и селективные маркеры прн постановке трехфакторных скрещиваний в следующих комбинапнях мутантов: 7. Геном вируса 223 а) атЬег, атЬег, температурочувствительная; б) ора1, температурочувствительная, температурочувствительная; в) осйге, осйге, атЬьт; г) морфология негативных колоний, атЬег, температурочувствитсльная; д) осйге, ора1, морфология негативных колоний; е) специфичность к хозяину, специфичность к хозяину, размер негативных кало ~ 7.4.
~Чроведеньг двухфакторные скрещйвагее!я между четырьмя темцературочувствительными мутантами. Цифры в таблице означают долю рекомбинантов дикого типа в потомстве при культивировании при 40сС. Определите последовательность генов на генетической карте. А5 А7 А43 А96 А7 16"„ А43 20;„' 4:„ А 96 6",,;; 10;:„' ! 4;,' ,' 7.5. Проведены скрещивания температурочувствительных мутантов мелкого фага с кольцевым !снамом. Проанализируйте таблицу и постройте карту хромосомы фага. Доля рекомбинантов никого типа прн 40 С,;„' Скрешиванис 24 х 26 24 х 29 29 х 210 27 х 24 26 х 29 210 х 27 26 х 27 5 7 3 !5 12 5 !О г '7.6.
На мутантах мелкого фага были постав)гены два указанных ниже трехфакторных скрещивания. Считайтс, что селективные маркеры всегда теснее сцеплены по сравнению с неселективными. Постройте карту последовательности му- тантных генов. Наиболее рас- пространенныб генотип Неселек- тивные маркеры Скрешитнне атАЬ1 х атВ атАь2 х атВ Дикий тип Температу- рочувстви- тельный гк )г 7.7.; Были поставлены следующие тфсфакторные скрещивания. Принимая предположение, которое было сделано в условии задачи 7.6, определите последовательность генов на генетической карте.
Неселектнвнма Наиболее РасСкрешнванне к пространенный генотип Дикий тип аш А х апш !в 4 ь2хатС Ск 4 ь 2хат В ь 4 ь 1 х ат В ьЗ ь Дикий тип атЬег Дикий тип Н „„Наиболее расСкРентеанне нь,я ма «с «Ростяаненный генотип атАь1х хат В ь1атВх хм 2 ь 1 ат А х хь 2 атВь2х х ат,4 гк ат ат ат ! 7.8. ~~а мутантах мелкого фага были пойказйены следующие трехфакторные скрещивания. Принимая предположения, сделанные в условиях двух предыдуших задач, постройте карту последовательности генов. 224 Организация и передача генетического митернало 7.9. Для изучения комплементации между различными мутациями у фатов часто определяют разницу в их урожае в пермиссивных и непермиссивных клетках при смешанной инфекции.
Проанализируйте таблицу и распределите мутации по комплсментационным группам. Прозрачные бляшки Скрещиеания Мутные бляшки + + х Х!5, сс1 ++ хХ22, сс! + + х Х10, сс1 е+ хХ31, сс! сс! х с4 с4 х Х15 с4 х Х22 с4 х Х9 с4 х Х31 зна 11 зла!3 ыа 2 лщ 4 лы !4 зщ !1 янз !3 зиа 2 зля 2 зю 4 яа 14 0,002 0,44 0,51 0,30 0,010 0,003 0,015 0,60 0,40 0,005 0,58 0,38 0,003 0,42 0,006 По яизьетс Ь Ояб9), !. 9!то!, 3, ЗК ' 7.11 Проводили приведенные ниже тракфвйторные скрещивания и каждый раз отмечали преобладающий генотип по неселективному маркеру. Во всех скрещиваниях сслсктивные маркеры были теснее сцеплены друг с другом, чем каждый из них с неселективньгм (сцепленность прелварительно определяли в двухфакторных скрещиваниях). Определите последовательность мутантиых генов на генетической карте. ~ 7.104 ф105-это умеренный фаг; его хоэяинем является бактерия Вас!!1ня лиЬг!1!к.
Фаговые частицы дикого типа образуют мутные негативные колонии при температуре как 30, так и 40 С. В двухфакторных скрещиваниях было картировано несколько температурочувствительных мутаций. Указанные в таблице цифры соответствуют доле (%) рекомбинантов дикого типа в соответствующих скрещиваниях, проведенных при температуре 40 С, Постройте по этим данным генетическую карту. Преоблалшощий генотип Скрещиеание ХРО Х15 Х22 Х29 ХЗО Х31 Х34 ь зет ь шг зе! тз 7.12. Клетки Е, со!1, лизогенные по фату З„устойчивы к нему и не могут быть инфицированы этим же фатом 7.
Однако возможно одновременное иифицирование чувствительных клеток двумя фатами )ч с различными генотипами; получаемые при этом клетки называются Мутант сс! образует при обеих температурах прозрачные негативные колонии, а мутант с4 дает мутныс негативные колонии при 30 С и прозрачные при 40'С. По представленным ниже данным постройте генетическую карту фага ф105, включающую уже построенную ее часть. Х9 3,9 1 3,4 5,2 1 0,4 Х10 1 6,9 6,6 1 2,5 3,9 Х15 5,1 2,2 1 2,3 Х22 2,6 1 1,2 Х29 ХЗО ХЗ1 13,2 5,3 1,7 161 !58 13,7 10,4 13,8 1,5 4,0 4,1 шн А от А от С от С от Е ат Е от !ч' ат !ч' от С от С ат Е от )9 от С от А ь1хь5 ь5хь! ь 3 х га 9 ь9хьЗ ь9хьЗ ьухь9 гл 1 х тз 5 ь5хь ! ь 1хат А хат Аь! гк ! х от )з! ь !хотЕ гя 9хот 1 ь9хотС 14971304 21371441 251/1459 104!1 548 2339/8 980/123 846/! 59 1010/1 51 1248/68 7.
Геном вируса Потомство гсо т+ тсо2 гсо, ++ г+ +со ив; -1-; м1; .1-; ни; »и; того Скрешнкание 975 924 38 23 + -1- -1- + го! 8 1 28 13 30 32 273 318 5СО,ПНХ+«« ач-гпгх ч-со, 6600 5300 с++ хсо,ин сот « -1- х -1- спп 434 х а « + 2)хЛ + + 32 х а .1- <«) + !5- 12!5 двойными лизогенами и содержат в генотипе оба профага. Двойная инфекция фагами )с и Хс1 приводит к образованию лизогенов, содержащих оба профага, тогда как фаг ).с1 сам по себе никогда не лизогснизирует клетку даже в присутствии «хелпера» ).с1~ во время инфекции. Опишите схематически возможную последовательность событий, приводящую к такой двойной лнзогении. Что вы можете сказать относительно продукта гена с1'? По Канет А (1957) У!го!оеу, 3, 42.
7.14. Фаги ХсП и ХсП1 могут лизогеннзировать клетки Е. сой в присутствии фагов хелперов ).+ илн )5с1. Зная ответы на две предыдущие задачи, что вы можете сказать относительно с1, сП и с1П? 7.15. Все умеренные фаги лямбдоидного семейства обладают «липкимют концами. Большинство из них способно встраиваться в различные участки хромосомы хозяина и обладают иммунными свойствами, перечисленными ниже в таблице, где «+» означает успешное Штамм б. сол Фаг К!2 К12(Х) К12 К12 К12 (434) (82) (21) Х « — + 434 -1- -1- — 4- 32 21 + 7.13. Первые генетические исследования фага Х относились к мутациям, изменяющим размер или морфологию негативных колоний. Вот некоторые нз этих мутаций: 8 (вита<<, мелкие бляшки), с (с<еаг, прозрачные бляшки, а не муп!ые, впоследствии обозначенные символом с1), со, и сот <сосагг<е) прозрачные; в настоящее время для них приняты обозначения с!П и сП соответственно), ии' (пт!пи!е, очень мелкие бляшки, меньшие, чем у мутанта в).