Конюгирането на бактериите е метод за сексуално размножаване в бактериите и се счита за един начин на хоризонтален трансфер на гени в бактериите. Възможно е между две бактерии, при които една бактерия притежава фактор на плодовитост или F плазмид, а на втората бактерия липсва F плазмид. По време на бактериалната конюгация F плазмидите обикновено се прехвърлят към реципиентната бактерия, а не към цялата хромозома. Бактериите, притежаващи F плазмидите, са известни като F + щамове или донори. Те са способни да образуват полови пили и да прехвърлят плазмиди в други бактерии, които ги получават. F плазмидът е свободен в цитоплазмата. Понякога F плазмидът се интегрира в бактериалната хромозома и произвежда рекомбинантна ДНК. Бактериите, които притежават F плазмид, интегриран в техните хромозоми, са известни като високочестотни рекомбинантни щамове или Hfr щамове. Ключовата разлика между F + щамовете и Hfr е тази F + щамовете имат F плазмиди в цитоплазмата свободно, без да се интегрират в бактериални хромозоми докато Hfr щамовете имат F плазмиди, интегрирани в техните хромозоми.
СЪДЪРЖАНИЕ
1. Преглед и ключова разлика
2. Какво са F + щамове
3. Какво са HFR щамове
4. Паралелно сравнение - HFR срещу F + щамове в таблична форма
5. Резюме
Някои бактериални щамове притежават F плазмиди в допълнение към хромозомите си. Тези щамове са известни като F + щамове. Те действат като донорски клетки или мъже в бактериална конюгация. Конюгирането на бактериите е механизъм за сексуална репродукция, показан от бактериите, който улеснява хоризонталния трансфер на гени между бактериите. F плазмидите могат да се репликират независимо и да съдържат кодиращи гени на фертилитета. Оттук тези екстрахромозомни ДНК (плазмиди) са наречени F плазмиди поради F фактор или фактор на плодовитост. Кодиращите гени за фертилитет са от съществено значение за трансфера или конюгирането. Бактериалните щамове, които получават F плазмиди от F + щамове, са известни като F-щамове или реципиентни щамове или жени. F + щамовете могат да дарят своя генетичен материал или екстрахромозомна ДНК на друга бактерия.
Конюгирането на бактериите започва с производството на полови пили от F + щамове за контакт с F-бактерия. Сексуалният стълб улеснява комуникацията и контакта между клетките и образуването на конюгираща тръба. Тази формация се управлява от гените на фактора на плодовитост, носени от F + щам. F + репликира своя F плазмид и прави копие от него, за да се прехвърли във F-щам. Копираният F плазмид се прехвърля в F щама чрез конюгираща тръба. След като се прехвърли, тръбата за конюгиране се разделя. Реципиентният щам става F +. По време на бактериалната конюгация само F плазмидът се прехвърля от F + щам във F-щам; бактериалната хромозома не се прехвърля.
Фигура 01: F + щам и F-щам
Наричат се бактериални щамове, които имат F плазмид, интегриран в хромозомите високочестотни рекомбинационни щамове или Hfr щамове. В Hfr щамове F плазмидът не съществува свободно в цитоплазмата. F плазмидът се комбинира с бактериална хромозома и съществува като една единица. Тази рекомбинирана ДНК е известна като високочестотна ДНК или Hfr ДНК. С други думи, това е бактериален щам, който притежава Hfr ДНК като Hfr щам. Тъй като Hfr щамът има F плазмид или фактор на плодовитост, той може да действа като донор или мъжка бактерия при бактериална конюгация. Тези щамове Hfr се опитват да прехвърлят цялата ДНК или голяма част от ДНК в бактерията реципиент чрез чифтосване мост. Някои части от бактериалната хромозома или цялата хромозома също могат да бъдат копирани и прехвърлени в реципиентната бактерия, когато е включен Hfr щам е конюгиране. Такива Hfr щамове са много полезни при изследване на генна връзка и рекомбинация. Следователно молекулярните биолози и генетици използват щам на бактериите Hfr (често Е. coli) за изследване на генетична връзка и картографиране на хромозомата.
Високочестотната рекомбинация се получава, когато реципиентната бактерия получи три вида ДНК след чифтосване с Hfr щам чрез бактериална конюгация. Тези три типа са собствена хромозомна ДНК, F плазмидна ДНК и някои части от хромозомната ДНК на донора. Поради тази причина такива бактерии се наричат Hfr щамове. HFr щамовете също могат да бъдат определени като производни на F + щамове.
F плазмидите могат да се интегрират в бактериална хромозома и да се разпаднат обратно от гостоприемната хромозома. По време на разпадането F плазмидът може да избере някои гени в близост до него от гостоприемната хромозома. Hfr бактериални щамове, които се разпадат с някои гостоприемни гени до местата на интегриране на F плазмиди, са известни като F 'щамове.
Фигура 02: Hfr щам
HFR срещу F + щамове | |
HFr щамовете са бактериални щамове с Hfr ДНК или F плазмидна ДНК, интегрирани в бактериални хромозоми. | Бактериалните щамове, които съдържат F плазмиди, са известни като F + щамове. F плазмидите съдържат кодиращи гени за фертилитет. |
Фактор на плодовитостта | |
Фертилитетният плазмид е интегриран в хромозомната ДНК на гостоприемника в Hfr клетки. | Фертилитетният плазмид е независим от хромозомата във F + клетките |
Ефективност | |
Hfr са много ефективни донори. | F + клетките са по-малко ефективни в сравнение с Hfr щамовете. |
Бактериалните щамове, които имат F плазмиди, се характеризират като F + щамове. F плазмидите съдържат фактор на плодовитост или F фактор, който е от съществено значение за бактериалната конюгация. Тези бактерии са в състояние да прехвърлят своя F плазмид в бактерии, които нямат F плазмиди. След като тези F плазмиди влязат в реципиентната бактерия, тя може да съществува независимо или може да се интегрира с бактериална хромозома. Интегрираната F плазмидна ДНК и хромозомна ДНК е известна като Hfr DNA. Бактериалните щамове, които носят Hfr DNA или F плазмидна ДНК, интегрирана в бактериални хромозоми, са известни като HFr щамове. Това е основната разлика между F + и Hfr щамовете.
Можете да изтеглите PDF версия на тази статия и да я използвате за офлайн цели, съгласно цитираните бележки. Моля, изтеглете PDF версия тук Разлика между HFR и F + щамове
1. Грифитс, Антъни JF. „Решени проблеми.“ Въведение в генетичния анализ. 7-мо издание. Национална медицинска библиотека на САЩ, 01 януари 1970 г. Уеб. Налични тук 01 юни 2017 г..
2. "Hfr клетка." Wikipedia. Фондация Wikimedia, 30 декември 2016 г. Web. Налични тук 01 юни 2017 г..
1. „Съединяване“ от Аденозин - Собствена работа (CC BY-SA 3.0) чрез Wikimedia на Commons [Изрязан и отслабен]
2. „Репликация на плазмиди (на английски език)“ от Потребител: Spaully - Собствена работа, CC BY-SA 2.5) през Commons Wikimedia