Experimentelle Demonstration der bakteriellen Rekombination
Dieses Experiment veranschaulicht die praktische Anwendung der genetischen Rekombination bei Bakterien. Es werden zwei Bakterienstämme, Stamm A und Stamm B, mit unterschiedlichen genetischen Markern verwendet, um den Prozess der Rekombination zu demonstrieren.
Stamm A wird charakterisiert durch die Genotypen cys-, leu+, phe-, und thr+, während Stamm B die Genotypen cys+, leu-, phe+, und thr- aufweist. Diese Marker repräsentieren die Fähigkeit oder Unfähigkeit der Bakterien, bestimmte Aminosäuren zu synthetisieren.
Vocabulary: Die Genotypen cys, leu, phe und thr stehen für die Gene, die für die Synthese der Aminosäuren Cystein, Leucin, Phenylalanin und Threonin verantwortlich sind.
Das Experiment beginnt mit dem Mischen der beiden Stämme. Anschließend werden etwa 10^8 Zellen auf Minimalnährböden ausplattiert, denen die Aminosäuren Phenylalanin, Cystein, Threonin und Leucin fehlen. Dieser selektive Nährboden ermöglicht nur das Wachstum von Bakterien, die alle diese Aminosäuren selbst synthetisieren können.
Highlight: Die Verwendung von Minimalnährböden ist eine effektive Methode, um rekombinante Bakterien zu selektieren, die neue genetische Fähigkeiten erworben haben.
Das Ergebnis des Experiments zeigt das Wachstum von Kolonien mit dem Genotyp leu+, thr+, phe+, cys+. Diese Kolonien repräsentieren rekombinante Bakterien, die durch den Austausch genetischen Materials zwischen Stamm A und Stamm B entstanden sind.
Example: Ein Beispiel für erfolgreiche Rekombination bei Bakterien ist das Auftreten von Kolonien, die alle vier Aminosäuren synthetisieren können, obwohl keiner der Ausgangsstämme dazu in der Lage war.
Dieses Experiment demonstriert eindrucksvoll die Fähigkeit von Bakterien, durch Konjugation und anschließende Rekombination neue genetische Eigenschaften zu erwerben. Es unterstreicht die Bedeutung dieser Prozesse für die bakterielle Evolution und Anpassungsfähigkeit.
Highlight: Die Konjugation Bakterien und die daraus resultierende genetische Rekombination sind grundlegende Mechanismen, die zur Vielfalt und Anpassungsfähigkeit bakterieller Populationen beitragen.
