1) El documento presenta preguntas y problemas sobre genética bacteriana, incluyendo mecanismos de transferencia de material genético, conjugación, mutagénesis y transducción. 2) Se piden detalles sobre cepas F+, Hfr y F- y sus funciones en la conjugación, así como sobre procesos de conjugación como F+ x F- y Hfr x F-. 3) También se incluyen preguntas sobre protocolos experimentales para aislar mutantes, medir eficiencia de mutación y transducción, y analizar resultados.

1. Microbiología General
Facultad de Ciencias Exactas – UNLP
Curso 2009
Cuestionario y problemas de Genética bacteriana
1- Mencione y explique brevemente cuáles son los mecanismos de transferencia de material genético en
bacterias.
2- ¿Qué diferencias presentan las cepas F+, Hfr y F- y cuál es su función en la conjugación?
3- a. Diferencie y describa los siguientes procesos de conjugación: F+× F- y Hfr × F-.
b. Distinga la transferencia de F+ y Hfr con respecto a la cantidad de material genético transferido y la
integridad de la unidad transferida.
4- En qué consiste la conjugación F’ y en qué se diferencia el plásmido F’ de un plásmido F normal.
5- En el laboratorio se aisló un mutante Str R que es incapaz de crecer con acetato como fuente de carbono
(ace-). Este mutante se conjugó con una cepa Hfr que es Str S- ace+. Cómo seleccionaría los transconjugantes
en el experimento? Indique los medios de cultivo utilizados y los controles que realizaría.
6- En un experimento de conjugación se utilizaron cepas con los siguientes fenotipos:
cepa a= Hfr: bio--gal--thr+-arg+-ampr
cepa b= F-: bio+-gal+-thr--arg--rec--amps
cepa c= F-: bio+-gal+-thr--arg--rec+-amps
a- Teniendo en cuenta que el carácter rec refiere a la capacidad de recombinación de la cepa, cuál sería el
resultado de dos experimentos de conjugación por separado, uno de la cepa a con la cepa b, y otro de la
cepa a con la cepa c. ¿Cuál sería el fenotipo resultante de los transconjugantes?
b- Indique el protocolo y los medios de cultivo utilizados en el ensayo de a- para seleccionar los
transconjugantes.
7- Se realiza una conjugación entre una cepa F - que es bio--gal--his--leu- -trp- Sp R y un Hfr que es bio +-gal+-
his+-leu+ -trp+ -Sp S. Se mezclan 0,1 ml de Hfr con 1,9 ml de F -, ambos provenientes de cultivos en caldos en
fase logarítmica que contienen 5×108 UFC/ml. La mezcla de conjugación se incuba a 32°C durante 100
minutos y se seleccionan los transconjugantes bio +- his+ en una caja de Petri conteniendo el medio selectivo
A. En dicha caja se sembraron 0,1 ml de la dilución 1/10 de la mezcla de conjugación. Después de incubar a
37°C una noche se contaron 170 colonias. Los transconjugantes bio +-his+ se estudiaron para determinar
además cuantos eran gal+- leu+ -trp+. Para ello se replicaron con manguito de terciopelo las 170 colonias en
las siguientes condiciones:
Medio de cultivo Transconjugantes selecionados N° de colonias obtenidas
B bio+- his+-gal+ 80
C bio+- his+-trp+ 80
D bio+-his+-leu+ 30
a- Con qué frecuencia aparecen los transconjugantes bio+- his+?
b- Indique la composición de los medios selectivos A, B, C y D.
c- Cuál es el orden relativo de los marcadores en el cromosoma?
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Curso 2009
8- Se cuentan con las siguientes cepas :
Cepa A: F-: lac--arg-- his--pyr- - lys--tonR
Cepa B: Hfr: lac+-arg+- his+-pyr+-lys+-tonS
El carácter lac— se refiere a la imposibilidad de fermentar la lactosa; arg-- his--pyr-- lys—: refieren a la
imposibilidad de sintetizar arginina, histidina, pirimidinas o lisina respectivamente, y TonR refiere a la
resistencia al fago (virus que infecta bacterias) virulento T1. Se realiza una conjugación entre la cepa A y la
cepa B.
a. ¿En qué medios selectivos seleccionaría los recombinantes lac+-arg+?
b. Observando los resultados de la siguiente tabla determine el orden de entrada de los marcadores.
Número de transconjugantes cada 1000
Marcador seleccionado
Hfr
Arg+ 350
Pyr+ 100
Lac+ 25
Lys+ 350
His+ 500
9- a) ¿Cómo aislaría bacterias auxótrofas para His (his -) de un cultivo de bacterias protótrofas? Y Cómo
aislaría bacterias protótrofas para His (his+) de un cultivo de bacterias auxotróficas? Indique para cada caso
medios, agentes selectivos y técnicas utilizados.
b)- Utilizando el mutágeno metil-nitroso guanidina se quiere obtener un mutante lac+ de una cepa de
Salmonella tiphymurum lac-. Proponga un protocolo para realizar el ensayo especificando medios e indique
cómo haría para calcular la y eficiencia de mutación.
c). Cómo es la eficiencia de una mutación espontánea con respecto a una mutación inducida por un
mutágeno?.
10. Se realiza un ensayo de transducción generalizada y para ello se cuenta con el fago T8 que realiza dicha
transducción y una cepa bacteriana sensible al fago que tiene un fenotipo trp--bio-- his--ade-. Se mezclan 0,5
ml de la cepa con 0,1 ml de un lisado de fagos (que proviene de una lisis de bacterias trp+-bio+- his+-ade+),
en un volumen final de 3 ml de caldo nutritivo. El recuento inicial de bacterias es de 5 x 10 8 UFC/ml, y el de
fagos 1 x 108 UFP/ml. Luego de 24 hs de incubación a 32 °C se plaqueó 0,1 ml de 3 diluciones seriadas de la
mezcla en cajas conteniendo el medio A. Sólo en la dilución final de 1 x 10 -3 se obtuvieron un promedio de
125 colonias.
a. Proponga la composición del medio A y en base a ello indique cuál será el número final de transductantes
y su fenotipo. Tenga en cuenta que los caracteres trp-bio- his-ade se encuentran contiguos en el genoma
bacteriano y pueden transmitirse juntos.
b. ¿Cuál fue la eficiencia de transducción?
11. Un cultivo de 1x10 8 UFC/ml de una cepa mutante de Pseudomona aeruginosa se plaquea en distintos
medios, y luego de 2 días de incubación se obtienen los siguientes resultados:
Temperatura
Medio de cultivo 40°C 30°C
Mínimo No se observa crecimiento 50 colonias
Mínimo más leucina 10 colonias Crecimiento confluente
Medio rico 10 colonias Crecimiento confluente
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Curso 2009
a. En base a los resultados obtenidos: ¿Qué mutaciones sugiere Usted que posee esta cepa? ¿De que clase
cree que son?
b. Explique estos resultados, y relacione con las frecuencias de mutación.
c. ¿Cómo cambiaría su respuesta si los datos a 30°C en el medio mínimo no mostraran crecimiento.
12. En un laboratorio se propuso el uso de dos cepas de V. harveyi luxS-, Vh1 y Vh2, en ensayos para
detectar la acción de mutágenos. Estas cepas presentan dos mutaciones diferentes en el gen luxS
responsable de la luminiscencia. En la siguiente tabla se observan los resultados de ensayos para probar la
capacidad mutagénica de cloruro de vinilo y policloruro de vinilo, productos de degradación de residuos
plásticos hallados como contaminantes en el mar.
Cepas Cloruro de vinilo Policloruro de vinilo Controla
Vh1 3000 URL 10 URL 15 URL
Vh2 30 2500 18
a
: sin mutágeno agregado , URL unidades relativas de luminiscencia
a. Explique cómo se realiza el ensayo de mutagénesis y su interpretación.
b. Teniendo en cuenta que la cepa Vh1 fue obtenida por mutagénesis con análogos de base y que Vh2 lo fue
con un agente intercalante, diga cuál es el mecanismo más probable de acción de estos mutagénos.
Explique el mecanismo de acción de ambos mutagénos.
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