Для этого мутантные бактерии вырастили в жидкой среде, затем клетки удаляли путем центрифугирования, а надосадочную жидкость предоставили Вам для идентификации мутантов.

Протестируйте каждую из 3 проб культуральной жидкости мутантов на присутствие в ней промежуточных продуктов триптофанового пути и полученные данные используйте для идентификации trpX ^–, trpY ^– и trpZ ^– мутаций.

Вам даны 3 пробирки с культуральной жидкостью мутантных бактерии trpX ^–, trpY ^– и trpZ ^– бактерий Pseudomonas mendocina. Из каждой пробирки перенесите пипеткой по 1 мл культуральной жидкости в чистые пробирки для проведения теста на накопление веществ.

Для каждой пробы используйте новую пипетку!

В каждую пробирку с 1 мл жидкости добавьте специальной пипеткой по 0,5 мл реактива Эрлиха и зарегистрируйте изменение окраски, результаты внесите в таблицу в листе ответов, используя условные обозначения.

Определите, какое вещество накапливается в культуральной жидкости каждого мутанта, сделайте запись при помощи условных знаков в таблице 3.

Таблица 3

№	Мутант	Окраска после добавления реактива Эрлиха	Накапливаемое вещество
I	trpX –
II	trpY –
III	trpZ –
Ж – желтый;	A – антранилат;
К – красный;	И – индол;
Н – изменений не произошло	O – антранилата или индола нет

1.4. (3 балла). Идентифицируйте trpX ^–, trpY ^–и trpZ ^–мутации. Найдите соответствие между обозначениями мутаций trp1, trp2 и trp3 на схеме триптофанового пути и trpX ^–, trpY ^–и trpZ ^– мутантами. Результаты впишите в таблицу 4.

Таблица 4

Ген	Мутация
trpX –
trpY –
trpZ –

ЗАДАНИЕ 2 (2 балла). Решите задачу. При скрещивании высоких растений томатов с грушевидной формой плода с низкими растениями с шаровидными плодами в первом поколении получены высокие растения с шаровидной формой плода. В F2 получено: 2800 растений высоких с шаровидными плодами; 540 - высоких с грушевидными плодами; 500 - низких с шаровидными плодами; 160 - низких с грушевидными плодами.

На каком расстоянии находятся гены, определяющие эти признаки?

Ответ: 40 морганид.

 

ЗАДАНИЕ 3 (5 баллов). Решите задачи по молекулярной генетике.

Фрагмент белка имеет следующий аминокислотный состав:

Phe-Pro-Trp-Ser-Ala

 

Была получена серия мутантов гена, кодирующего этот полипептид, причем в каждом случае произошла только одна мутация.

 

Балла). Пользуясь таблицей генетического кода (см. последнюю страницу) определите характер каждой мутации.

Мутант	Вставка нуклеотида	Выпадение нуклеотида	Транзиция	Трансверсия
Phe-Pro-	-	-	Г→А	-
Phe-Pro-Gly-Val	-	У	-	-
Phe-Pro-Trp-Ser-Ala	-	-	-	У→Г
Phe-Pro-Trp	У	-	-	-

3.2. (1 балл). Молекула РНК, кодирующая первые две аминокислоты, имеет следующую последовательность:

Phe - Pro

УУУ ЦЦУ

 

Какова нуклеотидная последовательность молекулы РНК, кодирующая не мутантный полипептид?

УУУЦЦУУГГАГУГЦУ

 

Часть 2. Цитология (80 баллов)

ЗАДАНИЕ 4. (8 баллов). Приготовление препаратов политенных хромосом мотыля Chironomus sp. для анализа методом световой микроскопии.

Материалы и оборудование: живые личинки мотыля Chironomus sp.,капельница с 45 % уксусной кислотой, капельница с 1 % раствором ацетоорсеина в 45 % уксусной кислоте, предметные стекла, покровные стекла, препаровальные иглы, фильтровальная бумага, пинцет, спиртовка, спички, исследовательский микроскоп.

Световая микроскопия – основной метод клеточной биологии, позволяющий с помощью светового микроскопа визуально, с высокой степенью точности изучить морфологию объекта, локализовать его отдельные детали и получить сведения о химизме той или иной части клетки, оценить метаболические свойства и выяснить ее строение на макромалекулярном уровне.

Политенные хромосомы – гигантские хромосомы животных и растений, осуществляющие синтез ДНК и РНК и образующиеся путем многократной репликации генетического материала в интерфазе. Политенные хромосомы никогда не участвуют в митозе и являются примером соматической полиплоидизации тканей. Соматическая полиплоидизация встречается на терминальных участках развития клеток и тканей и большей частью характерна для специализироанных, дифференцированных клеток. Главным результатом соматической полиплоидии является увеличение размера клеток и тем самым увеличение их продуктивности.

Политенные хромосомы используются для построения цитологических карт хромосом, обнаружения хромосомных перестроек. Сравнение цитологических карт политенных хромосом позволяет определять видовую принадлежность живых организмов, позволяет изучить процессы микроэволюции и видообпазования.

Ход работы

1. Выложить пинцетом личинку на предметное стекло и удерживая одной препаровальной иглой за середину тела, отделить второй препаровальной иглой головную часть личинки (рисунок 1). При аккуратном выполнении этой операции передняя часть кишечника вместе со слюнными железами остается прикрепленной к головной части личинки. Слюнные железы имеют вид мелких прозрачных беловатых телец овальной формы (рисунок 2).

хвостовой отдел голова Рис. 1 – Внешний вид личинки Chironomus sp.

 

 

голова слюнные протоки слюнные железы кишечник     Рис. 2 – Расположение внутренних органов в головном отделе личинки Chironomus sp.