Современная генетика. Том 1. - Айала Ф.
Скачать (прямая ссылка):
должен определить, попадает в F " -клетки за две минуты до гена his.
Объясните, что было неправильно в первом эксперименте, и почему во втором
случае эксперимент удался. Предложите другую схему эксперимента.
8.8. Изобразите схематически рекомбинанты, которые могут быть выделены из
нового F'-штамма, в котором F'-эле-мент содержит гены thr+ leu ~, а
бактериальная хромосома-гены thr~ 1еи +. Обозначьте положение полового
фактора в каждом рекомбинанте.
8.9. Предложите два способа определения того, принадлежит ли отобранная
после скрещивания Hfr и F ~ -штаммов рекомбинантная колония типу F' или F
".
8.10. Установлено, что определенный штамм Е. coli, требующий для роста
метионин, содержит в гене met элемент IS1, инактивирующий этот ген и
вызывающий потребность в метионине. Из этого штамма выделено множество
спонтанных мутантов с делециями, затрагивающими смежный по отношению к
гену met оперон ilv. Носители этих делеций, кроме метионина, нуждаются
также в изолейцине и ва-лине. Каждый из штаммов с одной из делеций
используется в качестве донорного для трансдукции фагом Р1 маркеров ilv +
в реципиентные штаммы ilv ". Используются реципиентные штаммы ilv А ~,
ilvB ~, ilvC ~ и ilvD ~ . В приводимой таблице указано присутствие ( + )
или отсутствие ( - ) рекомбинантов ilv + в каждом
17-1215
258
Организация и передача генетического материала
опыте. Определите расположение мутаций ilv ~ друг относительно друга и
относительно гена met.
Доноры
Реципиенты
1 ilv А ilv В + ilc С + ilv D +
2 - + + -
3 - - - -
4 - + + +
5 - - + -
6 - - - -
I 8.11. Мутанты thr и leu у Е. coli - ауксо-трофы, требующие для роста
треонин и лейцин, соответственно. Мутация агаЗ обусловливает
неспособность клеток использовать арабинозу в качестве источника
углерода. В приводимой таблице указаны частоты котрансдукции этих генов
фатом Р1. Какая селективная среда использовалась в каждом случае и какова
последовательность генов?
Генотип
реципиента
Селективный маркер
Доля колоний, содержащих неселективный маркер (%)
thr*
_thr+
ага 3 leu thr leu+
thr+leu4 ara +
leu+
4,1 -
- 1,9
ara 6,7 55,4
- - 80,0
72,6 4,3 -
Реципиент Донор Доля колоний, содержащих неселективный
маркер (%)
1еи+ thr+
thr ara 1 leu ara 2 64,4 1,2
thr ara 2 leu ara 1 17,4 7,4
thr ara 1 leu ara 3 26,1 6,4
thr ara 3 leu ara 1 52,4 2,4
thr ara 2 leu ara 3 14,3 9,5
thr ara 3 leu ara 2 65,8 2,8
По Gross Y., Englesberg (1959) Virology 9, 314
8.13. Когда в качестве реципиентных используются клетки агаЗ, а донорными
клетками для фата Р1 служат aral, ага 2 или клетки дикого типа, и
отбираются трансдуктанты Ага +, то на селективной среде наряду с крупными
колониями появляются крошечные колонии, неразличимые невооруженным
глазом. Сформулируйте гипотезу об их происхождении.
8.14. Клетки некоторых штаммов Salmonella paratyphi подвижны, поскольку
обладают жгутиками; клетки других штаммов лишены жгутиков и неспособны к
самостоятельному движению. Фат, осуществляющий общую трансдукцию у
Salmonella (Р22), выращивают на подвижных клетках и инфицируют им
неподвижные клетки. Когда инфицированные клетки неподвижного штамма
высевают на поверхность столбика из мягкого агара, то после инкубации
можно увидеть тянущиеся вглубь агара от поверхности цепочки мелких
колоний (рис. 8.21).
\ 8.12. Мутации aral и ага2 очень тесно сцеплены с агаЗ. Все они делают
клетки Е. coli неспособными к использованию ара-бинозы в качестве
единственного источника углерода. Для того, чтобы установить взаимное
расположение этих мутаций, проводили реципрокные трансдук-ционные
скрещивания, результаты которых представлены в таблице. Во всех случаях
отбирали рекомбинанты Ага+ и среди них определяли долю носителей
неселективных маркеров leu + и thr ' . Каково взаимное расположение этих
маркеров?
Рис. 8.21. Бактериальные колонии Salmonella paratyphi в пробирке с мягким
агаром. [Lederberg J. (1956). Genetics, 41, 845.]
8. Бактериальный геном
259
В культурах, выделенных из этих колоний, все клетки оказываются
неподвижными. Объясните.
8.15. При некоторых скрещиваниях с участием лизогенных штаммов профаги
типа X могут использоваться в качестве бактериального генетического
маркера. В таблице представлены результаты скрещивания между нелизогенным
[(1у)- ]
Профаг Доля нелизогенных рекомбинантов
Thr + Leu ' StrR Gal+ StrR
X 0,16 0,82
21 0,01 0,10
82 0,21 0,89
434 0,11 0,68
424 <0,01 0,03
381 0,025 0,15
штаммом HfrH, Strs и штаммами F -Thr " Leu " Gal ~ StrR, лизогенными по
одному из нескольких различных профагов, например, F " ,Thr " Leu " Gal "
StrR (X). Отбираются рекомбинанты Thr+
Leu + StrR или Gal+ StrR и среди них определяют долю (1у " )Hfr. О
наличии маркера 1у" судят по чувствительности к соответствующему фагу,
другими словами, утрата профага рекомбинантом интерпретируется как
наличие неселективного маркера. На основании этих данных определите
взаимное расположение профагов на физической карте Е. coli и их положение
