Michael T. Madigan, John M. Martinko, David A. Stahl, David P. Clark Brock Mikrobiologie kompakt (Pearson Studium - Biologie) 2015 Taschenbuch: 720 Seiten Verlag: Pearson Studium; Auflage: 13 (1. Januar 2015) Sprache: Deutsch ISBN-10: 3868942602 ISBN-13: 978-3868942606 € 49,95 Georg Fuchs (Herausgeber) Allgemeine Mikrobiologie 9. Aufl., vollst. neu bearb. gestaltete 2014 732 S., kartoniert € 59,95 Katharina Munk (Herausgeber) Taschenlehrbuch Biologie Mikrobiologie 2008 560 S., 220 Abb., kart. ISBN: 9783131448613 € 29,95 Clark, David, Pazdernik, Nanette 2009, 707 S. 512 Abb. in Farbe., Geb. € 69,95 Renneberg, Reinhard, Süßbier, Darja 4. Aufl., 2012, 392 S. 610 Abb. in Farbe., Geb. 39,95 € McMurry, John, Begley, Tadhg 2006, 452 S. 397 Abb. in Farbe., Geb. € 24,95 Mikrobielle Evolution und Systematik Kapitel 16 Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme fossiler Prokaryonten aus 3,45 Milliarden Jahre altem Gestein des Barberton Greenstone Belt, Südafrika Fossile und neuere Stromatolithen Fossile Prokaryoten und Eukaryoten Fossile prokaryotische Mikroorganismen aus der Bitter Springs Formation, Zentralaustralien, die ungefähr 1 Milliarde Jahre alt ist. Ähnlichkeit mit filamentösen Cyanobakterien (5 – 7 μm). Das Miller-Urey-Experiment Eisen-Schwefel-Welt (Wächtershäuser) führt zu weiteren Verbindungen z.B. Nucleotiden und Polymeren Die Energie kommt aus der Reduktion von Eisen in EisenSchwefel-Mineralen wie Pyrit (FeS2) mit elementarem Wasserstoff (H2): FeS2 + H2 ⇌ FeS + H2S Lipidvesikel aus Myristinsäure und RNA Vesikel-Bildung an Monmorillonit-Ton Oberflächen Evolution zellulärer Lebensformen aus RNA-Lebensformen Im Laufe der Zeit übernahmen Proteine die katalytischen Funktionen der RNA und die DNA ersetzte die Codierungsfunktionen der RNA Spektrum der Wissenschaft März 2010 A. Ricardo, J.W. Szostak: Der Ursprung irdischen Lebens Elizabeth H. Blackburn Carol W. Greider Jack W. Szostak Nobelpreis 2009 Medizin Telomerase http://exploringorigins.org Origin of first cells at terrestrial, anoxic geothermal fields Armen Y. Mulkidjaniana, Andrew Yu. Bychkovc, Daria V. Dibrovaa, Michael Y. Galperine, Eugene V. Koonine, PNAS, 109,E821–E830, 2012 Mögliches System zur Energieerzeugung in ursprünglichen Zellen FeS H2S FeS2 H2; G0 42kJ Anhäufung von Sauerstoff in der Atmosphäre durch über einen Zeitraum von ungefähr 2 Milliarden Jahren bis ein Sauerstoffkonzentration von 20% erreicht war. Epochen der selbst replizierenden Einheiten auf der Erde Ursprung der eukaryotischen Zelle durch Endosymbiose Gemmata obscuriglobus Planctomyces Die Organellen stammen von Bacteria und nicht von den Archaea Protein: violett Die ribosomale RNA Amplifizierung eines 16S rRNA-Gens Erstellen eines phylogenetischen Stammbaumes auf der Grundlage der 16S rRNA-Sequenzen Universeller phylogenetischer Stammbaum LUCA Durch vergleichende ribosomale RNA-Sequenzierung Phylogenetische Färbungen mit rRNA Fluoreszenzsonden Bacillus megaterium und Saccharomyces cerevisiae im Phasenkontrastmikroskop Zellen mit gelbgrüner universeller rRNA-Sonde gefärbt Zellen mit einer eukaryontischen Sonde gefärbt Spezifische Färbungen von Bakterien im Klärschlamm (Links) Phasenkontrast. (Rechts) Anfärbung mit spezifischen 16S rRNA-Sonden für Ammoniak oxidierende Bakterien ( grün) und Nitrit oxidierende Bakterien (rot). Basenzusammensetzung genomischer DNA Genomhybridisierung als taxonomische Methode Ribotyping und Multilocussequenztypisierung (MLST) Ribotyping MLST „Haushaltsgene“ Korrelation zwischen Sequenzvergleichen der 16S rRNA und genomischer DNA:DNA-Hybridisierung Bei einer DNA-Hybridisierung von über 70 % wird keine 16S Ähnlichkeiten unter 97 % gemessen Rosselló-Mora, R., und R. Amann, 2001. FEMS Microbiol. Revs. 25: 39 – 67. Vorgehensweise bei der Identifizierung von neuisolierten Bakterien Lipide bei Bacteria, Archaea und Eukaryonten Identifizierung von Bakterien durch Identifizierung des Fettsäuremusters Schematische Bandenmuster von RNA-Polymerasen nach SDS-elektrophoretischer Auftrennung Homologe Untereinheiten sind mit der gleichen Farbe unterlegt. Entwicklung einer Bakterienspezies in einem Ökosystem 5-bändiges Werk