Avainero auksotrofien ja prototrofien välillä on, että auksotrofit ovat mutanttimikro-organismeja, jotka ovat menettäneet kyvyn tuottaa tiettyä kasvuun tarvittavaa orgaanista yhdistettä, kun taas prototrofit ovat villityypin mikro-organismeja, jotka pystyvät tuottamaan kaikki tarvittavat orgaaniset yhdisteet.
Mikro-organismeilla on erilaisia ravitsemustapoja. Erityisesti bakteereilla on erilaisia kykyjä. Jotkut bakteerit pystyvät fotosyntetisoimaan ja tuottamaan omaa ruokaa, kun taas jotkut bakteerit elävät symbioottisissa suhteissa isäntäorganismiinsa ja saavat ravintoaineita. Lisäksi jotkut bakteerit hajottavat orgaanista ainetta ja hankkivat ravinteita. Auksotrofit ja prototrofit ovat kaksi mikro-organismien ryhmää, jotka eroavat toisistaan sen perusteella, miten ne pystyvät tuottamaan orgaanisia yhdisteitä kasvuaan varten. Prototrofit voivat syntetisoida kaikki niiden kasvuun tarvittavat orgaaniset yhdisteet, kun taas autotrofit eivät pysty tuottamaan tiettyä orgaanista yhdistettä, joka on välttämätön sen kasvulle mutaation vuoksi.
Mitä auksotrofit ovat?
Auksotrofit ovat mutanttiorganismeja, erityisesti mutanttimikro-organismeja. Ne ovat menettäneet kykynsä tuottaa tiettyä orgaanista yhdistettä, kuten aminohappoa, nukleotidia, vitamiinia jne., joka on elintärkeää niiden kasvulle. Mutaatio on vastuussa tämän kyvyn menettämisestä. Siksi nämä organismit eivät pysty tuottamaan tiettyjä orgaanisia yhdisteitä, toisin kuin prototrofit tai niiden villityypin kannat. Siksi kasvatettaessa auksotrofeja elatusaineissa on tarpeen tarjota spesifinen kasvuaine, joka ylittää normaalin aineenvaihdunnan ja lisääntymisen edellyttämän vähimmäismäärän verrattuna niiden villityypin kantaan.
Kuva 01: Auksotrofia
Termiä "auksotrofia" käytetään nimenomaan liittyen tiettyyn yhdisteeseen. Esimerkiksi metioniiniauksotrofi viittaa organismiin, joka ei voi syntetisoida metioniinia mutaation vuoksi. Lisäksi genetiikassa auksotrofisella tarkoitetaan organismia, joka kantaa mutaatiota, joka aiheuttaa kyvyttömyyden syntetisoida olennaista yhdistettä. Esimerkiksi hiivamutantti, joka ei pysty syntetisoimaan urasiilia, on urasiiliauksotrofi.
Molekyyligenetiikassa auksotrofit ovat suosittuja geneettisiä markkereita, jotka helpottavat mutatoituneiden ja toimintahäiriöisten entsyymien biosynteettisten tai biokemiallisten reittien kartoittamista jne. Lisäksi auksotrofia on tärkeä mikro-organismien geneettisessä analyysissä.
Mitä prototrofit ovat?
Prototrofit ovat organismeja, joilla on kyky syntetisoida kaikki kasvuun tarvittavat orgaaniset yhdisteet. Siksi ne ovat omavaraisia. Itse asiassa ne ovat samanlaisia kuin villityypin kannat, joilla ei ole mutaatioita. Näin ollen ne ovat ei-mutantteja ja niillä on samanlaiset villityypin ravitsemukselliset tarpeet. Nämä mikro-organismit syntetisoivat ravintoaineitaan epäorgaanisista materiaaleista. Siksi he eivät tarvitse orgaanisia ravinteita ulkopuolelta. Ne kasvavat hyvin minimediassa tai alustassa, josta puuttuu lisäravinteita. Mikä tärkeintä, ne voivat kasvaa alustassa, joka sisältää vain yksinkertaisia hiilihydraatteja, kuten sokeria energianlähteenä, CO2 hiililähdettä ja vettä. Ne syntetisoivat kaiken tarvitsemansa epäorgaanisista suoloista.
Mitä yhtäläisyyksiä auksotrofien ja prototrofien välillä on?
- Auksotrofia ja prototrofia ovat kaksi vastakkaista termiä.
- On olemassa auksotrofisia bakteereja sekä prototrofisia bakteereja.
- Molemmat tyypit ovat hyödyllisiä merkkejä geneettiseen analyysiin.
- Ne ovat myös vaihtoehtoisia fenotyyppejä, jotka usein määräytyvät alleeliparin perusteella.
- Lisäksi molempia voidaan tutkia geneettisesti niiden vastustuskyvyn ja herkkyyden selvittämiseksi estäjälle.
Mitä eroa auksotrofeilla ja prototrofeilla on?
Auksotrofit ja prototrofit ovat vaihtoehtoisia fenotyyppejä. Auksotrofit ovat organismeja, jotka eivät pysty tuottamaan tiettyä orgaanista yhdistettä, jota tarvitaan niiden kasvuun, kun taas prototrofit ovat organismeja, jotka voivat syntetisoida kaikki niiden kasvuun tarvittavat orgaaniset yhdisteet epäorgaanisista yhdisteistä. Joten tämä on avainero auksotrofien ja prototrofien välillä. Lisäksi auksotrofit ovat mutanttikantoja, kun taas prototrofit ovat samanlaisia kuin villityypin kannat. Siksi tämä on myös ero auksotrofien ja prototrofien välillä.
Alla oleva infografiikka esittää yhteenvedon auksotrofien ja prototrofien eroista.
Yhteenveto – auksotrofit vs prototrofit
Auksotrofia on organismin kyvyttömyys syntetisoida tiettyä orgaanista yhdistettä, jota tarvitaan sen kasvuun, kun taas prototrofia on organismin kyky syntetisoida kaikki sen kasvuun tarvittavat yhdisteet. Siksi auksotrofit eivät pysty tuottamaan tiettyä orgaanista yhdistettä, jota tarvitaan niiden kasvuun, kun taas prototrofit voivat syntetisoida kaikki tarvittavat yhdisteet. Joten tämä on avainero auksotrofien ja prototrofien välillä. Auksotrofit ovat menettäneet kykynsä mutaation vuoksi. Siksi ne ovat mutanttikantoja, joilla on lisäravinnetarve. Samaan aikaan prototrofeilla ei ole mutaatioita, ja ne ovat omavaraisia. Siksi ne ovat villityypin kantoja. Näin ollen tämä on yhteenveto auksotrofien ja prototrofien välisestä erosta.