Klíčový rozdíl mezi auxotrofy a prototrofy je v tom, že auxotrofy jsou mutantní mikroorganismy, které ztratily schopnost produkovat konkrétní organickou sloučeninu potřebnou pro jejich růst, zatímco prototrofy jsou mikroorganismy divokého typu, které jsou schopné produkovat všechny požadované organické sloučeniny.
Mikroorganismy vykazují různé způsoby výživy. Zejména bakterie mají různé schopnosti. Některé bakterie jsou schopny fotosyntézy a produkce vlastní potravy, zatímco některé bakterie žijí v symbiotických vztazích se svým hostitelským organismem a získávají živiny. Některé bakterie dále rozkládají organickou hmotu a získávají živiny. Auxotrofní a prototrofní jsou dvě skupiny mikroorganismů, které se liší svou schopností produkovat organické sloučeniny pro svůj růst. Prototrofové mohou syntetizovat všechny organické sloučeniny potřebné pro svůj růst, zatímco autotrofní nejsou schopni produkovat konkrétní organickou sloučeninu, která je nezbytná pro jejich růst kvůli mutaci.
Co jsou auxotrofové?
Auxotrofy jsou mutantní organismy, zejména mutantní mikroorganismy. Ztratili schopnost produkovat konkrétní organickou sloučeninu, jako je aminokyselina, nukleotid, vitamín atd., která je životně důležitá pro jejich růst. Za ztrátu této schopnosti je zodpovědná mutace. Proto tyto organismy nejsou schopny produkovat určité organické sloučeniny, na rozdíl od prototrofů nebo jejich divokých kmenů. Proto je při pěstování auxotrofů v kultivačních médiích nutné poskytnout specifickou růstovou látku nad rámec minima potřebného pro normální metabolismus a reprodukci ve srovnání s jejich divokým kmenem.
Obrázek 01: Auxotrofie
Pojem „auxotrofie“se specificky používá ve vztahu ke konkrétní sloučenině. Například methionin auxotrof odkazuje na organismus, který nemůže syntetizovat methionin kvůli mutaci. Navíc v genetice auxotrofní označuje organismus, který nese mutaci způsobující neschopnost syntetizovat základní sloučeninu. Například kvasinkový mutant s neschopností syntetizovat uracil je uracilový auxotrof.
V molekulární genetice jsou auxotrofy oblíbenými genetickými markery, které usnadňují mapování biosyntetických nebo biochemických drah mutovaných a dysfunkčních enzymů atd. Auxotrofie je navíc důležitá při genetické analýze mikroorganismů.
Co jsou prototrofové?
Prototrofy jsou organismy, které mají schopnost syntetizovat všechny organické sloučeniny potřebné pro růst. Proto jsou soběstační. Ve skutečnosti jsou podobné kmenům divokého typu, které nemají mutace. Nejsou to tedy mutanti a mají podobné nutriční požadavky jako divoký typ. Tyto mikroorganismy syntetizují své živiny z anorganických materiálů. Nepotřebují proto organické živiny zvenčí. Dobře rostou v minimálních médiích nebo médiích, která postrádají doplňky. A co je nejdůležitější, mohou růst v médiu, které obsahuje pouze jednoduché sacharidy, jako je cukr jako zdroj energie, CO2 zdroj uhlíku a voda. Vše potřebné syntetizují z anorganických solí.
Jaké jsou podobnosti mezi auxotrofy a prototrofy?
- Auxotrofie a prototrofie jsou dva protichůdné pojmy.
- Existují auxotrofní bakterie i prototrofní bakterie.
- Oba typy jsou užitečné markery pro genetickou analýzu.
- Jsou to také alternativní fenotypy, které jsou často určeny párem alel.
- Oboje lze navíc geneticky studovat, abychom zjistili jejich rezistenci a citlivost na inhibitor.
Jaký je rozdíl mezi auxotrofy a prototrofy?
Auxotrofy a prototrofy jsou alternativní fenotypy. Auxotrofy jsou organismy, které nejsou schopny produkovat konkrétní organickou sloučeninu potřebnou pro jejich růst, zatímco prototrofy jsou organismy, které mohou syntetizovat všechny organické sloučeniny potřebné pro svůj růst z anorganických sloučenin. Toto je klíčový rozdíl mezi auxotrofy a prototrofy. Navíc auxotrofy jsou mutantní kmeny, zatímco prototrofy jsou podobné kmenům divokého typu. Proto je to také rozdíl mezi auxotrofy a prototrofy.
Níže uvedená infografika shrnuje rozdíl mezi auxotrofy a prototrofy.
Shrnutí – Auxotrofní vs Prototrofové
Auxotrofie je neschopnost organismu syntetizovat konkrétní organickou sloučeninu potřebnou pro svůj růst, zatímco prototrofie je schopnost organismu syntetizovat všechny sloučeniny potřebné pro svůj růst. Proto auxotrofy nejsou schopny produkovat konkrétní organickou sloučeninu potřebnou pro jejich růst, zatímco prototrof může syntetizovat všechny požadované sloučeniny. Toto je klíčový rozdíl mezi auxotrofy a prototrofy. Auxotrofové ztratili svou schopnost kvůli mutaci. Jedná se tedy o mutantní kmeny, které vykazují další potřebu živin. Mezitím prototrofové nemají mutace a jsou soběstační. Jedná se tedy o kmeny divokého typu. Toto je shrnutí rozdílu mezi auxotrofy a prototrofy.
