Koncept vrste Pri rastlinah in živalih je vrsta definirana kot populacija osebkov, ki se med seboj lahko križajo in imajo plodno potomstvo. Pri mikroorganizmih, ki so haploidni organizmi in se lahko razmnožujejo nespolno, koncept fertilnega potomstva ni uporaben. Moderni koncept vrste temelji na genetskih razlikah. Pripadniki iste vrste so tisti osebki, ki imajo 16S ali 18S rRNA sekvenco > 97 % podobno.
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Koncept vrste
Pri rastlinah in živalih je vrsta definirana kot populacija osebkov, ki se med
seboj lahko križajo in imajo plodno potomstvo.
Pri mikroorganizmih, ki so haploidni organizmi in se lahko razmnožujejo
nespolno, koncept fertilnega potomstva ni uporaben.
Moderni koncept vrste temelji na genetskih razlikah. Pripadniki iste vrste so
tisti osebki, ki imajo 16S ali 18S rRNA sekvenco > 97 % podobno.
Taksonomija : filogenija
Taksonomija je klasificiranje in poimenovanje objektov. V mikrobiologiji
je taksonomija tradicionalno vezana na fenotispko analizo (npr. oblika,
molekulska sestava).
Filogenija je uvrščanje bioloških vrst v sistematske enote, ki so
zasnovane na sorodstvenih odnosih med vrstami. Filogenija v
mikrobiologiji je vezana na genetsko analizo.
nastanek zemlje
kemijska evolucija
era dinozavrov
milijarda let
- 4
0
-3
- 2
- 1
bakterijearheje evkarionti
moderni evkarionti
višji organizmi
kambrijska eksplozija
10
20
oksigena fotosinteza
endosimbioza
kisik (%)
1ozonski plašč
Evolucijski kronometer
Uporabni kronometri:
• citokromi
• železo-žveplovi proteini
• ribosomalna RNA
• ATPaza
• RecA
Kaj zahtevamo od dobrega kronometra:
• univerzalno zastopan
• funkcionalno homologen pri različnih
organizmih
• možnost naleganja sekvenc (primerjava
homolognih in heterolognih sekvenc)
• spremembe kronometra morajo odražati
evolucijsko oddaljenost
Sestava bakterijskega ribosoma
50S
30S
16S rRNA
23S rRNA + 5S rRNA
23S rRNA ~ 2900 nukleotidov
5S rRNA ~ 120 nukleotidov
16S rRNA ~ 1500 nukleotidov
Bakterijski ribosom
proteini
rRNA
30S50S
16S rRNA
Določanje 16S rRNA sekvence
mikroorganizem
izolirana DNA
16S rRNA gen
PCRpomnoževanje
DNA
Sekvenciranje 16S rRNAPCR pomnožka
Nastanek filogenetskega drevesa
1
2
3
ACGUUCGACU1
CCGUUCGUCU
E12 = 0.2
Evolucijska razdalja
2
UCGAUGGCCU
E23 = 0.4
E31 = 0.43
Primer evolucijskega drevesa: arheje
Karakteristične rRNA sekvence
Karakteristične sekvence so krajše 16S rRNA sekvence značilne za
skupino organizmov (npr. arheje, bakterije in evkarionte) oziroma