Изменчивость и наследственность микроорганизмов
Мутации микроорганизмов могут происходить естественным путем и вызываться искусственно, с помощью, например, химических воздействий, ультрафиолетового и рентгеновского облучений, действия хлористого марганца, перекисей, минеральных масел. В результате таких воздействий на клетки у некоторых из них возникают повреждения, перестановки отдельных нуклеотидов в цепочке ДНК и др.
При одном и том же воздействии мутанты, т. е. клетки с измененной наследственностью, могут оказаться с совершенно различными свойствами. В большинстве случаев приобретенные мутантами свойства невыгодны для самих микробов и не нужны человеку. Но среди множества мутантов могут находиться особи с более полезными в хозяйственном отношении свойствами, чем у исходных форм.
Наиболее перспективным методом для получения мутантов и последующего выделения полезных форм является радиационная и химическая обработка. Так, облучением гриба пенициллиум удалось получить полезные мутанты, которые в 50—100 раз активнее образуют пенициллин по сравнению с исходными формами.
В сотни раз более активные мутанты, чем исходные формы, используются в производстве глутаминовой кислоты. С помощью мутантных микроорганизмов в значительных количествах получают также аминокислоту лизин.
Адаптация—это приспособление микроорганизмов к новым условиям во внешней среде, к появлению в ней иных источников питания, антибиотиков и т. д.
Среди множества клеток, обитающих в том или ином субстрате, в результате неожиданных, постоянно происходящих мутаций могут оказаться отдельные клетки с повышенной способностью воспринять эти новые условия. Частота их появления оценивает» ся как 1:107. Размножаясь в благоприятных для них условиях быстрее остальных, они со временем становятся преобладающими, составляя основную массу по численности, или даже полностью замещают исходную культуру.
Таким образом, адаптация представляет собой сочетание мутаций с последующим отбором.
Диссоциация заключается в расщеплении культур микроорганизмов при выращивании в лабораториях на несколько типов, отличающихся внешними особенностями колоний.
С внешними отличиями связаны и некоторые отличительные физиологические свойства.
Большой интерес представляет изучение механизма изменчивости и наследования приобретенных признаков, последовательности расположения в молекуле ДНК участков, ответственных за те или иные признаки, свойства. Знания в этой области имеют большое теоретическое значение, а в перспективе могут дать возможность целенаправленного формирования новых разновидностей и форм микроорганизмов с необходимыми свойствами.
Pages: 1 2