Bakteriyel Hücrelerde 3 Genetik Transfer Modu

Bakteriyel Hücrelerdeki üç genetik transfer modu şunlardır: (a) Transformasyon, (b) Transdüksiyon, (c) Konjugasyon.

Bakteriler çok hızlı bölünürler. İki katına çıkma süresine üretim süresi de denir ve 20 dakika kadar düşük olabilir. Bakteriler çoğunlukla aseksüel üreme ile ürerler ancak diploid faz üretmediklerinden gerçek cinsel üreme göstermezler. Dolayısıyla, mayoz yoksundur. Bununla birlikte, bakteriler iki hücre arasında genetik materyal alışverişi yapar.

Bakterilerde genetik transfer modları:

Bakteriyel hücreler arasındaki üç genetik transfer modu:

(a) Dönüşüm

(b) İletim

(a) Dönüşüm:

DNA'nın bir hücre tipinden izole edildiği, başka bir tipe sokulduğunda, özelliklerinin bazılarını ikincisine verebildiği fenomen, dönüşüm olarak adlandırılır. Streptococcus pneumonia bakteri deneyleri ile Griffith tarafından onaylandı.

(b) İletim:

Genetik materyalin bir bakteriden diğerine bakteriyofaj yoluyla transferine transdüksiyon denir.

(c) Konjugasyon:

DNA'nın bir hücreden diğerine bir sitoplazmik köprüden tek yönlü transferine konjugasyon denir. İşlem, ökaryotlarda cinsel çiftleşmeye eşdeğerdir. Farklı suşlardaki iki bakteri haploid hücresi birbirine yaklaşır.

Birbirlerini yüzeylerinde taşınan tamamlayıcı makromoleküller ile tanırlar. Donör veya erkek hücre, kromozomun bir kısmını veya tamamını alıcı veya dişi hücreye geçirir. Genetik materyali erkeklerden transfer etme yeteneği, bir plazmidde bulunan cinsiyet veya doğurganlık faktörü (F geni) ile kontrol edilir.

Böylece, genler, F geni olarak adlandırılan cinsiyet faktörü olarak hareket eden bir DNA molekülü üzerinde donörden alıcı hücreye aktarılabilir. Bu cinsiyet geni bakteriyel bir kromozomda bulunabilir veya sitoplazmada otonom bir ünite olarak bulunabilir.

Cinsiyet pili olarak adlandırılan diken benzeri çıkıntılara sahip erkek bakteri, pili olmayan ve DNA'sını bağışlayan dişi bakteri ile temas eder. F faktörü (bir plazmid), pili üretmek için genleri ve DNA'yı aktarmak için gereken diğer fonksiyonları taşır. Bazen F faktörü bakteri kromozomuna entegre olur.

Bu tür bakteriler, genetik materyallerini, belirli bir sekansta yüksek frekanslı (Hfr) dişi hücrelere aktarabilirler. Onlar Hfr -strains olarak adlandırılır. Konjugasyon ilk önce Lederberg ve Tatum tarafından E. coli'de gösterilmiştir. Lederberg'in deneylerinde rekombinasyon sıklığı çok düşüktü.

Hfr hücresi erkek bakteri görevi görür ve dişi (F) hücreyle karıştığında bir eşlenik köprüsü oluşturur. DNA içeren F faktörü belirli bir noktada kırılır ve DNA'yı dişiye sokmaya başlar ve kromozomal gen aktarım dizisi her zaman aynı sıradadır (A, B, C ve D genleri).

F faktörü en son aktarılır. Konjugasyon köprüsü genellikle tüm kromozom aktarılmadan önce kırılır. Verilen örnekte sadece A ve B genleri aktarılmıştır. Bu A ve / veya B genleri, F kromozomundaki karşılık gelen genlerle yeniden birleşebilir.

Bu nedenle, F hücresindeki B 'B'nin mutasyona uğramış bir şekli ise, F - kromozomundaki B' hırsızlığı konjugasyondan sonra rekombinasyonun bir sonucu olarak B olabilir. Böylece, genetik markerler, bir konakçıdan, bu markerleri olmayan uygun bir alıcıya aktarılabilir.

Bu tür işaretleyicilerin alıcıya aktarılma sırası, vericide bulundukları sırayı izleyecektir. Dolayısıyla, konjugasyon deneyleri organizmaların gen haritalarının (kromozomdaki genlerin düzenlenme sırası) yapımında faydalıdır.

Hayes (1952), rekombinasyon sıklığının Lederberg tarafından bildirildiği gibi 100 ila 1000 kat daha yüksek olduğu bir E. coli suşu buldu. Suş, yüksek frekanslı rekombinant (Hfr) suşu olarak adlandırılmıştır.