-тарау. ТҰҚЫМ ҚУАЛАУШЫЛЫҚТЫҢ ХИМИЯЛЫҚ НЕГІЗДЕРІ

ерекшелігі — өте жылдам көбейетіндігі — бір мезгілде орасан көп мөлшерде особьтар 
алуды  қамтамасыз  етеді,  бұл  миллион-ға  біреу  және  одан  да  сирек  кездесетін 
генетикалық құбылыс-тарды табуға мүмкіндік береді. Көптеген микроорганизмдерде 
көбеюдің  екі  әдісінің  (жыныссьііз  және  жынысты)  болуы  —  үшінші  ерекшелік.  Бұл 
жынысты  жолмен  көбею  барысында  рекомбинациялар  алуға  және  жыныссыз 
жолмен кебеюде мейоздан соң, гаплофазада тікелей рекомбинация өнімдерін зерттеу-
ге мүмкіндік туғызады. 
Мұның бәрі генетикалық талдаудың шешуші қабілетін айтарлықтай арттырады. 
Фагтар  мен  вирустарда  олардың  иесінің  клеткасына  бірнеше  бөлшектің  бірден 
ену қабілеті жыныс процесінің езіндік алмасуы болып табылады. Бұл бөлшектердің 
бірге  көбеюі  ке-зінде  олардың  генетикалық  материалы  рекомбинацияланады. 
Езсһегісһіа  соіі  В.  (ішек  таяқшасы)  бактериясына  екі  фагты  бірге  жүқтырудан 
кейін екі бастапкы объектінің белгілері (ли-зис сипатын) үйлескен формалар пайда 
болатыны суреттен (V таблица, 
В) 
көрінеді. 
Онан  басқа  белгілі  бір  қүрамдағы  сұйық  немесе  қатты  ортаны  пайдаланып, 
температура  және  т.  б.  жағдайларды  реттей  отырып  микроорганизмдерді  қатаң 
бақыланатын жағдайларда оңай өсіріледі. 
Микроорганизмдер  генетикасын  зерттеуде  зерттеушілер  же-келеген  особьтардың 
белгілеріне диагноз қоюда кәптеген қиын-дықтарға кездесті. Алайда мұның шешімі 
табылды  және  тіпті  ол  тамаша  нәтиже  -берді:  клондардың,  штаммалардың,  коло-
ниялардың белгілеріне баға берілді. 
Белгілер  бірнеше  топқа  бөлінеді.  Морфологиялық  белгілер  колонияғіың 
формасымен  немесе  мәлшерімен,  оның  сыртқы  бетінің  сипатымен  және  т.  б. 
байланысты. Олар, әдетте, көз мөлшермен бағаланады. 
Биохимкялық  белгілер  белгілі  бір  заттардың  синтезіндегі  өзгерістермен 
байланысты. 
Селективтік 
орта 
әдісін 
пайдалану-дың 
арқасында 
олар 
микроорганизмдерде  барынша  оңай  зерт-теледі.  Бұл  әдістің  мәні  мынада.  Жабайы 
типтегі  организм-дер  —  прототрофтар  —  минералдық  тұздар  мен  углеводтар  бар 
ортада  тіршілік  етіп,  көбеюге  қабілетті  келеді,  бұл  заттардан  олар  өзінің  тіршілігіне 
қажетті барлық заттарды синтездейді. Мұндай ортаны 
минимальды 
орта деп атайды. 
Белгілі  бір  зат-тарды  синтездеу  қабілетінен  айрылған  организмдер  —  ауксотрофтар 
прототрофтардан  өзгеше,  минимальды  ортада  тіршілік  ете  алмайды.  Олар 
толық 

ортада, 
яғни  клетканың  тіршілігіне  қажетті  барлық  метаболиттер  бар  ортада  өсе 
алады.  Ауксо-трофтардың  белгілі  бір  клонын  қандай  биохимиялық  мутация 
сипаттайтынын дәл анықтау үшін селективтік ортаны, яғни толық ортадан белгілі бір 
метаболиттің  (витаминиің,  амин  қышқылының  немесе  азотты  негіздің)  жоқтығымен, 
ал  мини-мальды  ортадан  осы  заттың  барлығымен  ажыратылатын  орта-ны 
пайдалану  қажет.  Мысалы,  талданатын  клон  тек  амин  қышқылы  ғана  қосылатын 
минимальды  орта  болып  табылатын  талғағыш  ортада  тіршілік  ететін  болса,  онда  ол 
амин  қышқылдары  жөнінен  ауксотрофтар  болып  табылады,  яғни  белгілі  бір  амин 
қышқылын  синтездеуге  қабілетсіз  деген  сөз^.  Ал  қандай  амин  қышқылын  синтездей 
алмайтынын кейбір амин қышқыл-дары  бар  селективтік  ортаны  пайдалана  отырып 
оңай анықтау-ға болады. 
Ауксотрофтардың пайда болу  жиілігі шамалы,  сондықтан  жұмысты тездету үшін 
таңбалар  әдісін 
қосымша  пайдаланады.  Колонияны  қайта  себу  жұмысын  жеңілдету 
үшін  Петри  табақ-шасының  мөлшері  мен  формасындай  арнаулы  барқыт  кесегін 
қолданады.  Алдымен  барқыт  кесегіне  ішінде  толық  ортада  өскен,  талданатын 
колониялары  бар  табақшаны  басады.  Барқыттың  бүрлерінде  жекелеген 
колониялардың  клеткалары  қалады.  Осыдан  кейін  бұл  кесекке  минимальды  және 
толық  орталары  бар  екі  табақшаны  басады.  Мұндай  таңбаларды инкубациялаудан 
кейін толық және минимальды ортада өскен колонияларды  салыстырады. Іс жүзінде 
мұны  былайша  істейді:  минимальды  ортасы бар  табақшаны  ұқсас  колониялары  бір-
біріне  сай  келе-тіндей  етіп,  толық  ортасы  бар  табақшаның  үстіне  қояды.  Үйлес-
тірілген  екі  табақшаны  жарыққа  үстап  қарай  отырып,  толық  ортасы  бар  табақшадан 
минимальды ортаеы бар табақшада өс-пеген колонияларды белгілейді. Бүл мутантты 
колонияларды анықтауға мүмкіндік береді (74-сурет). 
Бүдан кейін толық ортада өскен мутантты колониядан се-лективті ортаға  кешіріп 
себу жұмысын жүргізеді. 
Сонымен  қатар  биохимиялық 
мутанттарды 
анықтауға  жұмсалатын  уақыт  пен 
еңбекті  азайту  мақсатында  арнаулы  шоғыр-ландыру әдістері бар. Олардың біреуінің   
мәні мынада: бакте-риянын, сұйық минимальды ортадағы суспензиясына пенициллин 
антибиотигін  қосады.  Пенициллиннің  бөлінетін  клеткалар-ды  ғана  зақымдайтыны 
анықталған.  Минимальды  ортада  жа-байы  түрдегі  бактериялар  ғана  кебейетіндіктен, 
негізінен  солар  зақымданады.  Минимальды  ортада  көбеймейтін  биохимиялық 

мутанттар  зақымданбайды.  Осыдан  кейін  клеткаларды  пени-циллиннен  жуып 
тазартады  да,  Петри  табақшасыидағы  толық  ортаға  себеді.  Жабайы  түрдегі 
клеткалардың  көп  бөлігін  пе-нициллин  жойып  жібергендіктен,  толық  ортада  әсетін 
коло-ниялардың  ішінде  биохимиялық  мутанттар  колонияларының  салыстырмалы 
саны артқан болып шығады. 
Өсіп  шыққан  колониялардан  минимальды  ортаға  таңбалар  түсіреді  де 
мутанттарды бөліп алады. 
Селективтік  орта  принципінің  өзі  генетика  мен  селекция  үшін  жаңалық  емес 
екенін ескерте кету керек. 
Белгілердің  үшінші  тобы  төзімділікке  —  микроорганизм-дердің  абиотикалық 
(температура,  жарық,  химиялық  заттар  және  т.  б.)  және  биотикалық  (фагтар, 
вирустар  және  т.  б.)  фак-торларға  сезімталдығына  жатады.  Бұл  белгілерді  зерттеу 
үшін  де  көбінесе  селективтік  орта  әдісі  пайдаланылады.  Мәселеи,  антибиотикке 
тәзімділікті  тексеру  үшін  оны  ортаға  қосады.  Тәзімді  микроорганизмдер  тірі  қалады 
да, сезімталдары өліп қалады. 
Алайда  бұл  жағдайда  селективті  ортада  шындығында  да  бүрын  болған 
мутациялар анықтала ма деген күдік тууы мүмкін. Мүмкін, өсіп шығатын колониялар 
клеткалардың  бір  бөлігінің  қоректік  ортаға  қосылған  антибиотикке  тікелей 
адаптациялануы салдарынан төзімділікке ие болатын шығар. Бұл сұрақты ше-шуге 
де таңбалар әдісі көмектеседі   (75-сурет).  Мысалы, егер 

 
 

жүктеу 8,1 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: