Het belangrijkste verschil tussen auxotrofen en prototrofen is dat auxotrofen mutante micro-organismen zijn die het vermogen hebben verloren om een bepaalde organische verbinding te produceren die nodig is voor hun groei, terwijl prototrofen wildtype micro-organismen zijn die in staat zijn om alle vereiste organische verbindingen te produceren.
Micro-organismen laten verschillende voedingswijzen zien. Vooral bacteriën hebben verschillende vermogens. Sommige bacteriën zijn in staat tot fotosynthese en produceren hun eigen voedsel, terwijl sommige bacteriën in symbiotische relaties met hun gastheerorganisme leven en voedingsstoffen verkrijgen. Bovendien breken sommige bacteriën organisch materiaal af en nemen ze voedingsstoffen op. Auxotrofen en prototrofen zijn twee groepen micro-organismen die verschillen op basis van hun vermogen om organische verbindingen te produceren voor hun groei. Prototrofen kunnen alle organische verbindingen synthetiseren die nodig zijn voor hun groei, terwijl autotrofen niet in staat zijn om een bepaalde organische verbinding te produceren die essentieel is voor de groei vanwege een mutatie.
Wat zijn auxotrofen?
Auxotrofen zijn mutante organismen, vooral mutante micro-organismen. Ze hebben hun vermogen verloren om een bepaalde organische verbinding te produceren, zoals een aminozuur, nucleotide, vitamine, enz., wat van vitaal belang is voor hun groei. Een mutatie is verantwoordelijk voor het verlies van dit vermogen. Daarom zijn deze organismen niet in staat om bepaalde organische verbindingen te produceren, in tegenstelling tot prototrofen of hun wildtype stammen. Daarom is het bij het kweken van auxotrofen in kweekmedia noodzakelijk om een specifieke groeistof te verschaffen die verder gaat dan het minimum dat vereist is voor normaal metabolisme en reproductie in vergelijking met de wildtype-stam ervan.
Figuur 01: Auxotrofie
De term "auxotrofie" wordt specifiek gebruikt met betrekking tot een bepaalde verbinding. Methionine-auxotroof verwijst bijvoorbeeld naar een organisme dat door een mutatie geen methionine kan synthetiseren. Bovendien verwijst auxotroof in de genetica naar een organisme dat een mutatie draagt die het onvermogen veroorzaakt om een essentiële verbinding te synthetiseren. Een gistmutant met een onvermogen om uracil te synthetiseren is bijvoorbeeld een uracil-auxotroof.
In de moleculaire genetica zijn auxotrofen populaire genetische markers die het in kaart brengen van biosynthetische of biochemische routes van gemuteerde en disfunctionele enzymen, enz. vergemakkelijken. Bovendien is auxotrofie belangrijk bij genetische analyse van micro-organismen.
Wat zijn prototrofen?
Prototrofen zijn de organismen die het vermogen hebben om alle organische verbindingen te synthetiseren die nodig zijn voor groei. Daarom zijn ze zelfvoorzienend. In feite zijn ze vergelijkbaar met de wildtype stammen die geen mutaties hebben. Daarom zijn ze niet-mutanten en hebben ze vergelijkbare voedingsbehoeften als het wildtype. Deze micro-organismen synthetiseren hun voedingsstoffen uit anorganische materialen. Daarom hebben ze geen organische voedingsstoffen van buitenaf nodig. Ze groeien goed in minimale media of media die geen supplementen hebben. Het belangrijkste is dat ze kunnen groeien in een medium dat alleen eenvoudige koolhydraten bevat, zoals suiker als energiebron, CO2 koolstofbron en water. Ze synthetiseren alles wat ze nodig hebben uit anorganische zouten.
Wat zijn de overeenkomsten tussen auxotrofen en prototrofen?
- Auxotrofie en prototrofie zijn twee contrasterende termen.
- Er zijn auxotrofe bacteriën en prototrofe bacteriën.
- Beide typen zijn nuttige markers voor genetische analyse.
- Het zijn ook alternatieve fenotypes die vaak worden bepaald door een paar allelen.
- Bovendien kunnen beide genetisch worden bestudeerd om hun resistentie en gevoeligheid voor een remmer te achterhalen.
Wat is het verschil tussen auxotrofen en prototrofen?
Auxotrofen en prototrofen zijn alternatieve fenotypen. Auxotrofen zijn organismen die niet in staat zijn een bepaalde organische verbinding te produceren die nodig is voor hun groei, terwijl prototrofen organismen zijn die alle organische verbindingen die nodig zijn voor hun groei uit anorganische verbindingen kunnen synthetiseren. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen auxotrofen en prototrofen. Bovendien zijn auxotrofen mutante stammen, terwijl prototrofen vergelijkbaar zijn met wildtype stammen. Daarom is dit ook een verschil tussen auxotrofen en prototrofen.
De onderstaande infographic vat het verschil tussen auxotrofen en prototrofen samen.
Samenvatting – Auxotrophs vs Prototrophs
Auxotrofie is het onvermogen van een organisme om een bepaalde organische verbinding te synthetiseren die nodig is voor zijn groei, terwijl prototrofie het vermogen is van een organisme om alle verbindingen te synthetiseren die nodig zijn voor zijn groei. Daarom zijn auxotrofen niet in staat een bepaalde organische verbinding te produceren die nodig is voor hun groei, terwijl prototrofen alle vereiste verbindingen kunnen synthetiseren. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen auxotrofen en prototrofen. Auxotrofen hebben hun vermogen verloren door een mutatie. Daarom zijn het gemuteerde stammen die een extra voedingsbehoefte vertonen. Ondertussen hebben prototrofen geen mutaties en zijn ze zelfvoorzienend. Daarom zijn het wildtype stammen. Dit is dus de samenvatting van het verschil tussen auxotrofen en prototrofen.
