льтаты были бы получены, если бы мутанты 4, 5 и 6 представляли собой точечные мутации, а не делеции.

6.7. Рассуждения аналогичны тем, что были использованы при решении задач 6.3 и 6.5.

наз

21В 48S СВ1

6.9. Преобладание генотипов ylo и trp среди неселектируемых маркеров свидетельствует о том, что они фланкируют локус pan. Аллели pan можно расположить по порядку, считая, что основной генотип является результатом одиночного кроссинговера. Таким образом, порядок соответствует: уЬ-рап25-рап20 - рап18 - trp.

6.11.

Группы комплементации

I II III IV V VI

1 2 3 6 7 10

5 4 8

11 9

12

6.13. Расстояние на карте = (2-2/100000) х х 100 = 0,004 сМ.

6.15. Поскольку и рекомбинантный, и родительский генотипы соответствуют фенотипу rll, необходимо проверить генотип фагового потомства в каждой бляшке. Для этого каждый из дочерних фагов скрещивают как с г 168, так и с г924. Фаги родительского типа rl68rl695 при скрещивании с г168 не будут давать рекомбинантов дикого типа, а фаги родительского типа г1695г924 не смогут дать рекомбинантов дикого типа при скрещивании с г924. В то же время при скрещивании ре

комбинантов rl68rl695r924 с обоими те-стерными штаммами в потомстве фаговых частиц дикого типа не будет, а при скрещивании с этими штаммами рекомбинанта г 1695 фаговые частицы дикого типа обнаружить можно. Быстрый способ скрещивания, разработанный Бензером, делает эту громоздкую процедуру достаточно простой в исполнении.

Глава 7

7.1. Мутации относятся к четырем комплементационным группам: А: tsl и fs2; В: ts3

и ts5; С: ts4; D: ts6.

7.3.

Пермиссивные Непермиссив условия иые условия

amber Хозяин Хозяин Su"

opal Su* amber

ochre Хозяин Su+ ораКозяин Su"

Круг хозяев ХозяинSu+ осЯтеХозяин Su~

Чувствитель- Устойчивый

Чувствитель- ный хозяин хозяин

ность к тем- 30°С 40-42°С

пературе

При выборе селективных маркеров по возможности используйте два маркера, проявляющиеся в одинаковых непермиссивных условиях. Тогда при культивировании в не-мермиссивных условиях в потомстве будут отбираться рекомбинанты дикого типа.

(а) amber

(б) температурочувствительность

(в) ochre

(г) amber и температурочувствительность

(д) ochre и opal

21029

24

(е) круг хозяев

7.5. 27

26

7.7. tsl - ts3 - атВ - tsl - ts4 - атС - атА.

7.9. Три комплементационные группы: А: sus4; В: susll, susl4; С: sus2, susl3.

атС

7.13. На основании данных по двум реципрокным трехфакторным скрещиваниям иден7.11. Проанализируйте эти данные так же, как это сделано для рис. 7.4.

тифицируют классы двойных рекомбинантов и выводят взаимное расположение трех генов. На основании тех же данных рассчитывают и расстояния по карте s — coy (2,6 ед. карты) и соу - mi (5,4 ед. карты). В оставшихся двух скрещиваниях рассматривают mi как неселек-тируемый маркер, а фенотип «мутные бляшки» («+ + »), как тип селектируемых рекомбинантов. Значения частот рекомбинации в этих скрещиваниях следует умножать на 2, поскольку не учитываются реципрокные рекомбинанты (ссох).

5.4

•mi

1.4 0.3

5—СО~—С-СОЛ1 2.6 1

7.15. Фаг X имеет больше общих генов с лямбдоидным фагом 434, чем с фагами 21 и 82, при этом он более схож с фагом 21, чем с фагом 82. Ни один из трех упомянутых лямбдоидных фагов не несет гена Xcl. Ген Xcl обеспечивает функцию (кодирует репрессор) поддержания лизогенного состояния и обусловливает иммунность клетки к суперинфекции фагом к, но не фагом 434. Таким образом, сайт(ы) действия репрессора cl должны располагаться между генами ell и сШ, в области, где отсутствует гомология между последовательностями ДНК фагов к и 434. Эта область называется областью иммунитета.

7.17. Порядок маркеров: imm—2001— canl—42—О.

7.19. Фаг, инфицирующий Е. coli Си но дающий потомство, неспособное реинфициро-вать Е. coli Clf должен содержать ДНК дикого типа, заключенную в капсид фага НаНь. Это явление носит название смешения фенотипов, поскольку в ходе инфекции фагами с двумя различными генотипами, ДНК одного из них может инкапсулироваться в белковую оболочку, синтез которой направлялся ДНК другого генотипа. Формирующиеся таким образом фаговые частицы будут обнаруживать фенотипическое проявление, нехарактерное для их истинного генотипа.

Глава 8

8.1. D А С

\ /

В Е

в то время как клетки F подобной способностью не обладают. 8.11.

Селектируемые Селективная среда

маркеры

8.7. Искомая мутация локализуется между генами sir и his. Работая со штаммом АВ313 и используя стрептомицин для селекции против родительских клеток Hfr, студент создал условия, в которых любая мерозигота, получившая аллель дикого типа по интересующей его мутации, получит одновременно и тесно сцепленный с ним аллель str*. Поэтому большинство рекомбинантов, несущих аллель дикого типа по искомой мутации, окажутся стрептомицин-чувствительными и погибнут на содержащей стрептомицин селективной среде. По совету преподавателя, удалив стрептомицин из селективной среды, студент для селекции против родительских клеток Hfr может использовать потребность в аденине (Ade "). Для этих же целей он может воспользоваться также средой с аденином, применяя в качестве селектирующего агента фаг Т1.

8.9. 1) Клетки F' в отличие от клеток F" чувствительны к инфекции РНК-содержащи-ми фагами. 2) Клетки F' легко передают селектируемые маркеры другим штаммам F", thr+ Минимальная среда с глюкозой + лейцин

leu* Минимальная среда с глюкозой + треонин

thr+ leu+ Минимальная среда с глюкозой

ага+ Минимальная среда с арабинозой + лейцин + треонин

Порядок: thr агаЪ leu

8.13. Для появления стабильного транс-дуктанта должны произойти два события: ДНК агаЗ+ должна проникнуть в клетку и вступить в рекомбинацию с клеточным геномом. Мельчайшие колонии возникают в результате абортивной трансдукции, при которой ДНК агаЗ+ проникает в клетку, но не рекомбинирует с клеточным геномом. В результате ген агаЗ+ не реплицируется и не передается всем дочерним клеткам. Образование таких микроколоний становится возможным за счет экспрессии полученного гена агаЗ +, обеспечивающей клетку, несущую этот ген, ферментом, необходимым для утилизации арабинозы в качестве источника углерода. Такая клетка может расти и подвергаться делению с образованием дочерних клеток, рост которых останавливается из-за отсутствия у них гена агаЗ *.

8.15. В этих экспериментах не осуществляется целенаправленное прерывание конъюгации. При спонтанном прерывании возникает градиент переноса маркеров с убыванием частоты переноса по мере удаления от точки начала переноса.

Порядок:

thr+ leu+ gal+ 82 X 434 381 21 424

Глава 9 9-3- к , ,

Карта по Sma 1

9Л- Т* 10 *-б ' г" 7ф нты

С D - „

неполной

Bglll Hgal Sma I A рестрикции

= 1 " 1 = 1 В

9.5. Образовавшийся смешанный сайт ВатШ/BglIl (GGATCT) не содержит последовательности, которая могла бы быть узнана какой-либо из рестриктаз Ват HI или Bgl И. В то же время рестриктаза МЪо\ может расщепить ДНК по этому сайту, поскольку узнаваемая ею последовательность короче, чем последовательности, узнаваемые Ват HI или BglU.

9.7.

Hin dill + Hha I

9.9. С использованием полинуклеотид-киназы осуществляют перенос 32Р от [у = = 32Р] АТР к 5'-концу интактной молекулы ДНК фага Я» Затем необходимо провести полное расщепление меченой ДНК рестриктазой Hwdlll. Рестрикционные фрагменты разделяют с помощью электрофореза и идентифицируют положение каждого из фрагментов после окрашивания геля в растворе бромистого этидия. После этого гель накладывают на рентгеновскую пленку для идентификации двух меченых концевых фрагментов с помощью радиоавтографии.

9.11. Космидный вектор следует предпочесть вектору для клонирования на основе фага X, поскольку при использовании космид для полного перекрывания человеческого генома представительная библиотека должна включать меньшее количество клонов. Необходимое в каждом из случаев количество клонов можно рассчитать, как описано в приложении 9.2:

20-1 3-106

In (0,01)

= 7,27 • 10s

N In 1 In (0,01)

= 3,14-105

45-1

In 1

3 106

9.13. Решение этой задачи вытекает из ответа к задаче 9.12. При сравнении общего количества ДНК, составляющей гаплоидный геном (48,0 • 106 пар оснований у троглодита), со сложностью минимально повторяющегося компонента генома можно поставить вопрос: какое количество копий минимально повторяющегося компонента может содержаться в геноме? В данном случае очевиден ответ-одна копия. Таким образом, хромосомы троглодита должны быть унинемны. Сравнение такого рода, проведенное на основании данных для целого ряда эукариотических организмов, подтверждает представление об унинемной природе эукариотических хромосом.

Глава 10

ЮЛ. 2010 = 1,024-1013; 20100 = 1,268• 101ЭО; 20iooo = 36.10i3O3

10.3. Приведенное в тексте обсуждение развития глазных дисков генотипов о и сп после трансплантации этих дисков личинкам с диким или мутантным генотипом дает необходимую базу для интерпретации влияния мутации са на развитие диска. Наиболее суще

ственным фактором является отмеченный в задаче неавтономный характер развития диска дикого генотипа после трансплантации мутантам типа са. Это может быть обусловлено неспособностью клеток диска дикого типа синтезировать достаточное количество компонента, необходимого для развития нормальной окраски глаза. Можно полагать, что искомый компонент синтезируется в каком-либо ином компартменте нормальной личинки, а мутанты са являются дефектными по биосинтезу этого компонента. Однако такая гипотеза не подтверждается наблюдаемым автономным характером развития дисков типа са в хозяине дикого типа. Другая гипотеза, не противоречащая имеющимся данным, основана на представлении о том, что клетки диска и целого насекомого типа са синтезируют диффундирующий ингибитор развития нормальной окраски глаза, который способен проникать в клетки трансплантированного диска дикого типа и направлять его неавтономное развитие.

Автономное развитие дисков генотипа са в хозяине дикого типа обусловлено попросту неспособностью хозяина дик