Тақырып: Микродене генетикасы Микроағзалардың белгілі сипаттарын көптеген ұрпақ бойында сақтау қабілетін тұқым куалау деп атайды. Тұқым куалау құбылысын зерттеу барысында түрлі факторлардың әсерінен әр келесі ұрпақ алдыңғы ұрпактан оны ерекшелендіретін сипаттарды қабылдай алатыны анықталған. Бұл қасиетті өзгергіштік деп атайды. Осылайша тұқым қуалау мен өзгергіштік өзара тығыз байланыста болады. Микроағзалардың тұқым қуалауын және өзгергіштігін зерттейтін гылымды генетика деп атайды (грек тіліндегі genos — туылу).
Сонау XIX ғасырда Ч.Дарвин тіршілік етіп жүрген барлық микроағзалар аз ғана формалардан өзгергіштік жолымен жаралып, ал тұқым қуалай берілетін пайда болған өзгерістерді эволюциялық үрдістердің негізі болатынын дәлелдеген. Түрлі факторлардың (температура, ультракүлгін және рентген сәулесі және басқалары) әсерінен микроағзалардың өзінің қасиеттерін өзгерту қабілетін тұқым қуалау мен өзгергіштікті зерттеу барысында қолданады.
Генетикалық зерттеулердің алғашқы нысаны ретінде зертханалық жағдайда өсіріндісі жақсы өсетін ішек таяқшасы қолданылады. Сонымен қатар осы бактериялардың морфологиялық, дақылдық және биохимиялық қасиеттерінің жақсы зерттелгені маңызды болды. Келесіде генетикалық зерттеулердің нысаны ретінде басқа да бактериялар, сонымен қатар вирустар қолданыла бастады. Микроағзалардың генетикасын зерттеу олардың генетикалық ақпаратты тасымалдаушысы рөлін ДНҚ атқаратынын көрсетті (кейбіреулерінде РНҚ).
Бактериялардың ДНҚ молекуласы әрқайсысы екіншісіне қатысты серіппемен бұрылған екі жіптен құрылған. Жасуша бөлінгенінде, жіп тәрізді серіппе екі еселенеді. Жіптердің әрқайсысы шаблон немесе матрица қызметін атқарады. Олардың үстінде нуклеин қышқылының жаңа жіптері түзіледі. Бұл жағдайда жасушаның бөлінуі барысында пайда болған әр жіп жаңа түзілген ДНҚ-ның екі жіпті молекуласын құрайды.
ДНҚ құрамына төрт азотты негіздемелер — аденин, гуанин, цитозин және тимин кіреді. Микроағзалардың тізбегінде олардың орналасу тәртібі ДНҚ- да жасырылған тұқым қуалаушы ақпаратын анықтайды. Тұқым қуалаудың функңионалдық бірлігі болып гентабылады, ол ДНҚ жібінің бір бөлігі. Гендерде жасуша қасиеттеріне қатысты барлық ақпарат бар.
Микроағзалардың генетикасында жасушада бар гендердің толық жинағын генотипдеп атайды. Гендерді кұрылымдық және реттеуші-гендер деп жіктейді. Құрылымдық гендер жасушада түзілетін ақуыздар туралы ақпаратты тасымалдайды. Реттеуші гендер құрылымдық гендердің қызметін реттейді. Мысалы, жасуша оған нақты жағдайда қажет ақуыздарды бөліп шығарады, бірақ жағдайдың өзгеруіне қарай реттеуші-гендер жасуша қасиеттерін өзгертіп, оларды жаңа жағдайға бейімдейді.
Микроағзалардың сыртқы орта әсерінен туындайтын морфологиялық, дақылдық, биохимиялық және басқа да өзгерістері бір-бірімен тығыз байланысты. Мысалы, морфологиялық қасиеттердің өзгеруі әдетте жасушаның физиологиялық ерекшеліктерінің өзгеруімен қатар жүреді.
Микроағзалардың өзгергіштігін зерттеу барысында өзгергіштіктің ерекше формасы — диссоциация анықталды. Өзгергіштіктің бұл түрі П. де Крюи және Дж. Аркрайтпен сипатталды. Олар бірқатар өсірінділерді тығыз қоректік ортаға еккенде, колониялардың екі түрге бөлінетінін анықтады: жиектері тегіс, домалақ, жылтыр колониялар — 8 -пішінді (ағылшын тіліндегі smooth — жылтыр) және жиектері тегіс емес, пішіні дұрыс болмайтын, мөлдір емес колониялар — К-пішінді (ағылшын тіліндегі rough — бүдір). Сонымен қатар өтпелі пішіндер де болады: М-пішінді (шырышты) және g-пішінді (ергежейлі).
S-пішіндісіне жатысты колониялар белгілі жағдайларда R-пішіндісіне және кері қарай ауыса алады, бірақ R-пішіндісінің S-пішінге ауысуы қиындау өтеді. Диссоциация бірқатар бактерияларда байқалады, атап айтқанда сібір күйдіргісі жэне оба қоздырғыштарында. Ауру туындатқыш бактериялар жиі жағдайда S-пішінді болады. Мына ауру қоздырғыштары: туберкулез, оба, сібір күйдіргісі К-пішінді болады. Бактериялық жасушаларда пайда болған өзгерістер екі топқа бөлінеді: фенотиптік өзгергіштік (тұқым қуаламайтын) және генотиптік өзгергіштік (тұқым қуалайтын).
Колониялардың S- және R-пішіндерінің сипаттамасы