Tiêu đề Лекция 2. В.В.Тец. Морфология бактерий и классификация. 2024 ✅

1. Нумерическая/классическая таксономия – классификация, основанная на сопоставлении организмов по возможно большому количеству учитываемых признаков, которые считаются систематически равноценны. Пришла от Карла Линнея, который описывал растения Это самая распространенная в мире классификация. Нумерическая таксономия используется для описания растений, животных, бактерий. Пример: узнавание бактерий по морфологическим признакам, нумерическая классификация отвечает на вопросы, какая у бактерий биохимическая активность, вызывают ли они болезни, если да, то какие, сколько хромосом в той или иной клетке и т.д. Нумерическая таксономия в микробиологии называется изданием Берджи. В нем подробно приведены и описаны характеристики всех известных микроорганизмов. Классификацией по Берджи пользуется весь мир. *Ссылка на определитель бактерий по Берджи https://vk.com/wall-49053453_2430 Нумерическая таксономия постоянно дополняется сведениями. + Преимущество нумерической классификации: она достаточна удобна, чтобы узнать и идентифировать микроорганизм. - Недостаток: позволяет расположить организмы по формальным признакам, но не позволяет оценить линию развития в природе. Этот недостаток неисправим Нумерическая таксономия позволяет расположить микроорганизмы в формальной близости друг к другу, но не позволяет оценить их истинное происхождение. Поэтому она не позволяет при описании нового организма определить, кому же он приходится генетическим родственником.
Следовательно, нужно много усилий для того, чтобы предсказать поведение этого организма в окружающей среде или его возможность вызывать заболевание, или характер заболевания, которое он будет вызывать. 1. Молекулярно-генетическая классификация основана на строении генов и геномов. Когда появилась молекулярная генетика, которая позволила рассматривать состав последовательностей, информацию, которая записана в нуклеиновых кислотах, прежде всего в ДНК, т.к это основной способ сохранения информации в клетке у большинства организмов, то стало ясно, что там можно искать хронологические данные, позволяющие сравнивать микроорганизмы. Но это понимание не могло быть реализовано, потому что не было достаточных технических средств для анализа огромного количества формальной информации, которые могли позволить сравнивать много организмов между собой. Для этого должны были появиться компьютеры, высокоэффективные вычислительные программы, должны были накопиться данные о том, как устроены гены у разных организмов. Хотя даже до того, как началось секвенирование генов, появились возможности классифицировать организмы по определенным генам, не по всему гену. Особый вклад внес вклад выдающийся ученый Карл Ричард Вёзе, который работал в университете Урбана-Шампейн в США, нашел биологический хронограф. Подробнее:https://ru.m.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D1%91%D0%B7 %D0%B5,_%D0%9A%D0%B0%D1%80%D0%BB Также были найдены молекулы-белки, которые получили название хронографы. Организмы по этим признакам/белкам не подвергались естественному отбору. Все гены, кодирующие эти белки, менялись только в силу рекомбинации ДНК или накопления мутаций.
Напрямую естественный отбор не действовал на эти гены. В свою очередь, ген, контролирующий чувствительность к температуре, постоянно подвергается воздействию внешней среды, а, следовательно, реализации своей активности, а , следовательно находится в авангарде естественного отбора. Среди генов, напрямую не подверженных естественному отбору, оказались гены, контролирующие синтез рРНК рибосом. Первая молекулярно-генетическая классификация организмов построена, продолжает существовать и развиваться по генам, контролирующим синтез 16S рРНК. Ген, кодирующий синтез 16S рРНК секвенируют, сравнивают, используют при этом полимеразную цепную реакцию и, таким образом, выявляют, кто кому родственник. Способ генетической таксономии широко распространен. Есть множество классификаций разных организмов, в том числе бактерий, которые построены на таком способе. Также есть определенные белки, сохраняющиеся в клетке вне естественного отбора, например, некоторые цитохромы, гены которых тоже позволяют классифицировать организмы. Иногда их называют гены «домашнего хозяйства» (англ. housekeeping genes) или поддерживающие гены. Они используются для генетической классификации. Сейчас сравнивают полногеномные сиквенсы. Чем больше накапливается таких сиквенсов у бактерий или других любых организмов, тем более разветвленной, совершенной и информационно ценной становится классификация. В будущем она будет ведущей – классификация по полногеномному строению. Молекулярно-генетическая классификация показывает родство, кто чей предок. С помощью нее прослеживается эволюционная