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Cap. 14 Mappe genetiche in batteri e batteriofagi. Pp. 399-428

Cap. 14 Mappe genetiche in batteri e batteriofagi. Pp. 399-428. Riassunto. Tre forme di trasferimento di materiale geentico nei procarioti: trasformazione, coniugazione, trasduzione Esperimenti di Lederberg Fattor F, ceppi Hfr Cicli fagici Trasduzione generalizzata e specializzata.

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Presentation Transcript

  1. Cap. 14 Mappe genetiche in batteri e batteriofagi. Pp. 399-428

  2. Riassunto • Tre forme di trasferimento di materiale geentico nei procarioti: trasformazione, coniugazione, trasduzione • Esperimenti di Lederberg • Fattor F, ceppi Hfr • Cicli fagici • Trasduzione generalizzata e specializzata

  3. Definizioni • Terreno minimo: una fonte di C organico, sali minerali • Terreno completo: terreno minimo + vitamine, tutti i nucleotidi e tutti gli amminoacidi • Prototrofo: ceppo capace di crescere su terreno minimo • Auxotrofo: ceppo che per crescere richiede uno o più amminoacidi e proteine, in aggiunta al terreno minimo Es. di genotipo: gly+gua+ ile ade Non ha bisogno di glicina e guanina, ma cresce solo in presenza di isoleucina e adenina

  4. Ci sono forme di scambio genetico (sessualità) nei batteri: trasformazione Ceppi di pneumococco IIS trasformano ceppi IIIR

  5. Meccanismo della trasformazione

  6. Dimostrazione della ricombinazione in E. coli (Lederberg e Tatum 1946) Coniugazione

  7. Perché avvenga la coniugazione è necessario contatto fisico fra i due ceppi Tubo di Davis, nessun ricombinante

  8. Fattore F, ceppi F+ ed F- Un ceppo può trasferire parte del suo DNA (ceppo donatore, F+) se è dotato di un plasmide: fattore F. I ceppi che ne sono privi sono ceppi accettori, F-.

  9. Il fattore F contiene i geni per la formazione di un pilus.

  10. Ricombinazione a carico del fattore F pilus F La ricombinazione avviene se, occasionalmente, il fattore F ha incorporato per crossing-over alcuni dei geni del cromosoma del ceppo donatore: ceppi lfr, low frequency of recombination

  11. Incorporazione nel fattore F di alcuni geni del cromosoma del ceppo donatore

  12. Attraverso la coniugazione cambiano le caratteristiche sessuali del ceppo accettore

  13. Attraverso la coniugazione cambiano le caratteristiche sessuali del ceppo accettore

  14. Ceppi in cui il fattore F è integrato nel cromosoma sono ceppi Hfr(high frequency of recombination) Segue ricombinazione fra il cromosoma Hfr e quello F-

  15. Ricombinazione in Hfr x F-

  16. Nella coniugazione fra Hfr ed F-, il fattore F è trasferito per ultimo Si può utilizzare questa particolarità per la mappatura genetica

  17. Ricapitolando: F- X F- Non c’è coniugazione F+ x F+ Non c’è coniugazione F+ x F- Coniugazione, F-  F+, ricombinazione rara Hfr x F- Coniugazione, a volte F-  Hfr, ricombinazione frequente

  18. Mappatura per coniugazione interrotta

  19. Ciclo dei batteriofagi o fagi I ceppi batterici sono soggetti a infezione da parte di specifici fagi: Per Escherichia coli: T2, T4, T6 e λ

  20. Ciclo litico o lisogenico dei batteriofagi profago

  21. Ciclo litico o lisogenico dei batteriofagi

  22. Trasduzione: trasferimento di DNA fra batteri, mediato da fagi

  23. Trasduzione generalizzata

  24. Trasduzione specializzata

  25. Mappa genetica di E. coli

  26. Riassunto • I batteri possono scambiarsi tratti di DNA tramite trasformazione, coniugazione e trasduzione • La trasformazione non richiede un contatto fra ceppi batterici vivi, la coniugazione sì • La sessualità nella coniugazione è determinata dalla presenza e dalla localizzazione di un fattore F • Esperimenti di interruzione della coniugazione permettono di mappare genomi batterici • La ricombinazione batterica può anche essere mediata da batteriofagi: trasduzione generalizzata e specializzata

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