बैक्टीरियल संयुग्मन प्रक्रिया, संरचना और कारक

जीवाणु संयुग्मन दोनों कोशिकाओं के बीच शारीरिक संपर्क के माध्यम से एक दाता जीवाणु से दूसरे प्राप्तकर्ता को आनुवंशिक सामग्री की एकल दिशा में स्थानांतरण होता है। इस प्रकार की प्रक्रिया बैक्टीरिया में दोनों हो सकती है जो प्रतिक्रिया करते हैं, जैसे कि वे जो कि ग्राम दाग पर प्रतिक्रिया नहीं करते हैं, और स्ट्रेप्टोमाइसेट में भी.

संयुग्मन एक ही प्रजाति के बैक्टीरिया, या विभिन्न प्रजातियों के बीच हो सकता है। यह प्रोकैरियोट्स और अन्य राज्यों के सदस्यों (पौधों, कवक, जानवरों) के बीच भी हो सकता है.

संयुग्मन प्रक्रिया होने के लिए, शामिल बैक्टीरिया में से एक, दाता, के पास जेनेटिक सामग्री होनी चाहिए जो जुटाई जा सकती है, जिसे आमतौर पर प्लास्मिड या ट्रांसपोज़न द्वारा दर्शाया जाता है।.

दूसरे सेल, रिसेप्टर, में ऐसा कोई तत्व नहीं होना चाहिए। अधिकांश प्लाज़मिड्स संभावित रिसेप्टर कोशिकाओं को समान प्लास्मिड्स की कमी का पता लगा सकते हैं.

सूची

• 1 संयुग्मन और यौन प्रजनन
• 2 संरचना और कारक जो प्रक्रिया में हस्तक्षेप करते हैं
  • २.१ सेक्स पिली
  • २.२ संयुग्मक तत्व
• 3 प्रक्रिया
• 4 आवेदन
• 5 संदर्भ

संयुग्मन और यौन प्रजनन

जीवाणुओं के पास यूकेरियोट्स के समान आनुवंशिक सामग्री का संगठन नहीं है। ये जीव यौन प्रजनन पेश नहीं करते हैं क्योंकि वे अपने जीवन के किसी भी समय युग्मक बनाने के लिए कमी विभाजन (अर्धसूत्रीविभाजन) पेश नहीं करते हैं.

उनकी आनुवंशिक सामग्री (कामुकता का सार) के पुनर्संयोजन को प्राप्त करने के लिए, बैक्टीरिया में तीन तंत्र होते हैं: परिवर्तन, संयुग्मन और संक्रमण.

बैक्टीरियल संयुग्मन, फिर, यौन प्रजनन की प्रक्रिया नहीं है। बाद के मामले में, इसे इस प्रकार के प्रजनन के जीवाणु संस्करण के रूप में माना जा सकता है, क्योंकि इसमें कुछ आनुवंशिक विनिमय शामिल हैं.

संरचनाएं और कारक जो प्रक्रिया में हस्तक्षेप करते हैं

सेक्स पिली

पिली एफ भी कहा जाता है, फिलामेंटस संरचनाएं होती हैं, एक फ्लैगेलम की तुलना में बहुत छोटी और पतली होती हैं, जो एक खोखले केंद्र के आसपास, एक दूसरे के साथ जुड़े हुए प्रोटीन सबयूनिट्स द्वारा बनाई जाती हैं। इसका कार्य संयुग्मन के दौरान दो कोशिकाओं को संपर्क में रखना है.

यह भी संभव है कि संयुग्मक तत्व को सेक्स पिली के केंद्रीय छेद के माध्यम से प्राप्तकर्ता सेल में स्थानांतरित किया जाता है.

संयुग्मक तत्व

यह आनुवंशिक सामग्री है जो बैक्टीरिया संयुग्मन प्रक्रिया के दौरान स्थानांतरित होने वाली है। यह एक अलग प्रकृति का हो सकता है, उनमें से हैं:

एक्स्ट्राक्रोमोसोमल डीएनए कण (फैक्टर एफ)

ये कण एपिसोड हैं, जो कि प्लास्मिड हैं, जिन्हें होमोलोजस पुनर्संयोजन नामक प्रक्रिया द्वारा बैक्टीरिया के गुणसूत्र में एकीकृत किया जा सकता है। वे लगभग 100 केबी की लंबाई के साथ-साथ प्रतिकृति और स्थानांतरण के अपने मूल होने की विशेषता रखते हैं.

फैक्टर एफ वाले कोशिकाओं को पुरुष कोशिकाएं या एफ + कोशिकाएं कहा जाता है, जबकि महिला कोशिकाओं (एफ-) में उस कारक की कमी होती है। एक बार संयुग्मन करने के बाद, F- बैक्टीरिया F + बन जाते हैं और इस तरह कार्य कर सकते हैं.

गुणसूत्र सूत्र

जब होमोलॉगस पुनर्संयोजन होता है, तो कारक एफ बैक्टीरिया गुणसूत्र को बांधता है; ऐसे मामलों में इसे फैक्टर F 'कहा जाता है और जिन कोशिकाओं में पुनर्संयोजित डीएनए होता है, उन्हें पुनर्संयोजन की उच्च आवृत्ति की अंग्रेजी में संक्षिप्त रूप से Hfr कहा जाता है।.

एक Hfr जीवाणु और एक F- जीवाणु के बीच संयुग्मन के दौरान, पहला एक F कारक के साथ पुनर्संयोजित अपने डीएनए के दूसरे एक स्ट्रैंड में स्थानांतरित होता है। इस मामले में, रिसेप्टर सेल एक Hfr कोशिका में बदल जाता है।.

एक जीवाणु में केवल एक एफ कारक हो सकता है, या तो अतिरिक्त क्रोमोसोमल (एफ) या बैक्टीरिया क्रोमोसोम (एफ ') के लिए पुनर्संयोजित।.

प्लास्मिड

कुछ लेखक प्लास्मिड और एफ कारकों को एक साथ मानते हैं, और अन्य लेखक उन्हें अलग से मानते हैं। दोनों एक्स्ट्राक्रोमोसोमल जेनेटिक कण हैं, लेकिन फैक्टर एफ के विपरीत, प्लास्मिड क्रोमोसोम में एकीकृत नहीं होते हैं। वे आनुवंशिक तत्व हैं जो संयुग्मन प्रक्रिया के दौरान ज्यादातर संचरित होते हैं.

प्लास्मिड दो भागों से बना होता है; एक प्रतिरोध हस्तांतरण कारक, जो प्लाज्मिड के स्थानांतरण के लिए जिम्मेदार होता है और एक और भाग कई जीनों द्वारा गठित होता है जो उस जानकारी के अधिकारी होते हैं जो विभिन्न पदार्थों के प्रतिरोध को कोड करते हैं।.

इनमें से कुछ जीन एक प्लास्मिड से दूसरे सेल में या प्लास्मिड से बैक्टीरियल क्रोमोसोम में माइग्रेट कर सकते हैं। इन संरचनाओं को ट्रांसपोज़न कहा जाता है.

कुछ लेखकों का तर्क है कि बैक्टीरिया के लिए फायदेमंद प्लास्मिड वास्तव में एंडोसिम्बायोटिक हैं, जबकि अन्य, इसके विपरीत, बैक्टीरियल एंडोकार्साइट हो सकते हैं.

प्रक्रिया

दाता कोशिकाएं सेक्स पिली का निर्माण करती हैं। इन कणों में मौजूद F कणों या प्लास्मिडों में आनुवांशिक जानकारी होती है जो कि पिली बनाने वाले प्रोटीन के उत्पादन के लिए कोड होती है। इसके कारण, केवल F + कोशिकाएं इन संरचनाओं को प्रस्तुत करने जा रही हैं.

सेक्स पिली अनुमति देते हैं, पहली बार में, कि दाता कोशिकाएं प्राप्तकर्ता कोशिकाओं से जुड़ती हैं और फिर वे एक साथ रहती हैं.

स्थानांतरण शुरू करने के लिए, डीएनए स्ट्रैंड के दो स्ट्रैंड को अलग करना होगा। सबसे पहले, एक कट उस क्षेत्र में होता है जिसे स्ट्रैंड के मूल (ओरीटी) के रूप में जाना जाता है। एक रिलैक्ज़ एंजाइम इस कट को बनाता है ताकि फिर एक हेलिकेज़ एंजाइम दोनों जंजीरों को अलग करने की प्रक्रिया शुरू करे.

एंजाइम अकेले या कई अलग-अलग प्रोटीनों के साथ एक कॉम्प्लेक्स बनाने का कार्य कर सकता है। इस परिसर को रिलैक्सोमा के रूप में जाना जाता है.

तुरंत ही जंजीरों को अलग करने की पहल शुरू हो गई है, किसी एक स्ट्रैंड का ट्रांसफर शुरू हो जाएगा, जो केवल तभी समाप्त होगा जब पूरा स्ट्रैंड प्राप्तकर्ता सेल में चला गया हो, या जब दो बैक्टीरिया अलग हो जाएं.

स्थानांतरण प्रक्रिया को पूरा करने के लिए, दोनों सेल, प्राप्तकर्ता और दाता, पूरक स्ट्रैंड को संश्लेषित करते हैं, और श्रृंखला फिर से गोलाकार हो जाती है। अंतिम उत्पाद के रूप में, दोनों बैक्टीरिया अब एफ + हैं और एफ बैक्टीरिया के साथ दाता के रूप में कार्य कर सकते हैं-.

प्लाज्मिड्स आनुवंशिक तत्व हैं जो इस तरह से सबसे अधिक बार प्रसारित होते हैं। संयुग्मन की क्षमता संयुग्मिक प्लास्मिड के जीवाणु में उपस्थिति पर निर्भर करती है जिसमें ऐसी प्रक्रिया के लिए आवश्यक आनुवंशिक जानकारी होती है.

अनुप्रयोगों

संयुग्मन का उपयोग आनुवंशिक इंजीनियरिंग में विभिन्न स्थानों पर आनुवंशिक सामग्री को स्थानांतरित करने के लिए एक उपकरण के रूप में किया गया है। इसने बैक्टीरिया से आनुवंशिक सामग्री को विभिन्न यूकेरियोटिक कोशिकाओं और प्रोकैरियोटिक रिसेप्टर्स में स्थानांतरित करने के लिए सेवा की है, और यहां तक ​​कि स्तनधारियों से अलग माइटोकॉन्ड्रिया तक.

इस प्रकार के हस्तांतरण को प्राप्त करने के लिए जीवाणुओं की उत्पत्ति में से एक का उपयोग सबसे अधिक सफलतापूर्वक किया गया है एग्रोबैक्टीरियम, जो अकेले, या तंबाकू मोज़ेक वायरस के साथ संयोजन में उपयोग किया गया है.

आनुवंशिक रूप से रूपांतरित प्रजातियों के बीच एग्रोबैक्टीरियम इसमें खमीर, कवक, अन्य बैक्टीरिया, शैवाल और पशु कोशिकाएं हैं.

संदर्भ

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