Бактериальная конъюгация является методом полового размножения у бактерий и рассматривается как один из способов горизонтального переноса генов у бактерий. Это возможно между двумя бактериями, у которых одна бактерия обладает фактором фертильности или F-плазмидой, а вторая - F-плазмидой. Во время бактериальной конъюгации плазмиды F обычно переносятся к бактерии-реципиенту, а не ко всей хромосоме. Бактерии, которые обладают плазмидами F, известны как штаммы F + или доноры. Они способны образовывать половые пили и переносить плазмиды в другие бактерии, которые их получают. F плазмида свободна в цитоплазме. Иногда плазмида F интегрируется в бактериальную хромосому и продуцирует рекомбинантную ДНК. Бактерии, которые обладают плазмидой F, интегрированной в их хромосомы, известны как высокочастотные рекомбинантные штаммы или штаммы Hfr. Основное различие между штаммами F + и Hfr заключается в том, что Штаммы F + содержат F-плазмиды в цитоплазме свободно, не интегрируясь в бактериальные хромосомы. пока Штаммы Hfr имеют плазмиды F, интегрированные в их хромосомы.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор и основные отличия
2. Что такое штаммы F +
3. Что такое штаммы HFR?
4. Сравнение бок о бок - HFR против F + штаммов в табличной форме
5. Резюме
Некоторые бактериальные штаммы обладают плазмидами F в дополнение к их хромосомам. Эти штаммы известны как штаммы F +. Они действуют как донорские клетки или самцы при бактериальном конъюгации. Бактериальная конъюгация - это механизм полового размножения, проявляемый бактериями, который способствует горизонтальной передаче генов между бактериями. F-плазмиды могут реплицироваться независимо и содержать гены, кодирующие фактор фертильности. Следовательно, эти внехромосомные ДНК (плазмиды) называют F-плазмидами из-за фактора F или фактора фертильности. Гены, кодирующие фактор фертильности, необходимы для переноса или конъюгации. Бактериальные штаммы, которые получают плазмиды F от штаммов F +, известны как штаммы F- или реципиентные штаммы или женщины. Штаммы F + могут пожертвовать свой генетический материал или внехромосомную ДНК другой бактерии..
Бактериальная конъюгация начинается с производства полового пили штаммами F + для контакта с F-бактерией. Половой пилус облегчает межклеточное общение и контакт, образуя конъюгационную трубку. Это образование регулируется генами фактора фертильности, которые несет штамм F +. F + реплицирует свою F-плазмиду и делает ее копию для переноса в F-штамм. Скопированная F-плазмида переносится в F-штамм через конъюгационную пробирку. После переноса конъюгационная трубка диссоциирует. Получатель штамма становится F +. Во время бактериальной конъюгации только плазмида F переносится из штамма F + в штамм F-; бактериальная хромосома не переносится.
Рисунок 01: Напряжение F + и Напряжение F-
Бактериальные штаммы, в которых плазмида F интегрирована в хромосомы, называются высокочастотные рекомбинационные штаммы или Hfr штаммы. В штаммах Hfr плазмида F не существует свободно в цитоплазме. F плазмида соединяется с бактериальной хромосомой и существует как единое целое. Эта рекомбинированная ДНК известна как высокочастотная ДНК или ДНК Hfr. Другими словами, это бактериальный штамм, который содержит ДНК Hfr в качестве штамма Hfr. Поскольку штамм Hfr имеет плазмиду F или фактор фертильности, он может выступать в роли донора или мужской бактерии при бактериальной конъюгации. Эти штаммы Hfr пытаются передать всю ДНК или большую часть ДНК бактерии-реципиенту через спаривающийся мостик. Некоторые части бактериальной хромосомы или всей хромосомы также могут быть скопированы и перенесены в бактерию-реципиент, когда штамм Hfr участвует в конъюгации. Такие штаммы Hfr очень полезны для изучения сцепления генов и рекомбинации. Следовательно, молекулярные биологи и генетики используют штамм бактерий Hfr (часто E. coli) для изучения генетической связи и картирования хромосомы..
Высокочастотная рекомбинация происходит, когда бактерия-реципиент получает три типа ДНК после спаривания со штаммом Hfr посредством бактериальной конъюгации. Этими тремя типами являются: собственная хромосомная ДНК, плазмидная ДНК F и некоторые части хромосомной ДНК донора. По этой причине такие бактерии называют штаммами Hfr. Штаммы HFr также могут быть определены как производные штаммов F +.
F-плазмиды могут интегрироваться в бактериальную хромосому и разрушаться обратно из хромосомы хозяина. Во время распада плазмида F может выделять некоторые гены рядом с ней из хромосомы хозяина. Штаммы бактерий Hfr, которые распадаются с некоторыми генами хозяина рядом с сайтами интеграции F-плазмиды, известны как штаммы F '.
Рисунок 02: штамм Hfr
HFR против F + штаммов | |
Штаммы HFr являются бактериальными штаммами с ДНК Hfr или плазмидной ДНК F, интегрированной в бактериальные хромосомы.. | Бактериальные штаммы, которые содержат плазмиды F, известны как штаммы F +. F плазмиды содержат гены, кодирующие фактор фертильности. |
Коэффициент рождаемости | |
Плазмида фертильности интегрирована в хромосомную ДНК клетки-хозяина в клетках Hfr. | Плазмида фертильности не зависит от хромосомы в клетках F + |
КПД | |
Hfr очень эффективные доноры. | F + клетки менее эффективны по сравнению со штаммами Hfr. |
Бактериальные штаммы, которые имеют плазмиды F, характеризуются как штаммы F +. F-плазмиды содержат фактор фертильности или F-фактор, который необходим для бактериальной конъюгации. Эти бактерии способны переносить свою F-плазмиду в бактерии, в которых отсутствуют F-плазмиды. Как только эти F-плазмиды попадают в реципиентную бактерию, она может существовать независимо или может интегрироваться с бактериальной хромосомой. Интегрированная плазмидная ДНК F и хромосомная ДНК известна как Hfr DNA. Бактериальные штаммы, которые несут ДНК Hfr или плазмидную ДНК F, интегрированную в бактериальные хромосомы, известны как штаммы HFr. В этом основное отличие штаммов F + и Hfr..
Вы можете скачать PDF версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме, как указано в примечаниях. Пожалуйста, загрузите PDF версию здесь Разница между HFR и F + штаммами
1. Гриффитс, Энтони Дж. Ф. «Решенные проблемы». Введение в генетический анализ. 7-е издание. Национальная медицинская библиотека США, 1 января 1970 г. Веб. Доступна здесь. 01 июня 2017.
2. «Hfr ячейка». Wikipedia. Фонд Викимедиа, 30 декабря 2016 года. Веб. Доступна здесь. 01 июня 2017.
1. «Конъюгация» аденозином - собственная работа (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia [Обрезано и помечено повторно]
2. «Плазмидная репликация (англ.)». Пользователь: Spaully - собственная работа, CC BY-SA 2.5) через Commons Wikimedia [Обрезано и помечено повторно]