Mikrobiologie AAT 1 Seite Aufgaben: Fasse den Text (T07/1

Mikrobiologie
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Aufgaben:
1. Fasse den Text (T07/1) zusammen, erkläre die Entstehung des Meeresduftes und ordne den
„Meeresduftproduzenten“ ins Reich der Organismen ein. Nenne weitere Vertreter dieser
Organismengruppe. Vergleiche zwei Vertreter dieser Organismen an Hand der vorliegenden
Grafik (G07/1)
2. Erkläre überblicksmäßig die Bedeutung der Mikroorganismen in der Natur an Hand der
Grafik (G07/2)
3. Analysiere die Aussage: Unser Körper ist für die Mikroorganismen ihr eigener Planet. Stelle
die Bedeutung der Mikroorganismen als Helfer des Immunsystems vor und erötere das
Zusammenspiel der dendritischen Zellen und der Mikroorganismen.
4. Erkläre wie sich die Ergebnisse der Arbeit der Mikrobiologen durch die Metagenomik
verbessern. Definiere dabei die Begriffe Metagenom, Biofilm, Saprophyten und Kommensale.
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Das Meeresduft-Gen
Britische Forscher sind dem Duft des Meeres auf die Schliche gekommen: Ein bestimmtes Gen in
Bakterien bewirkt die Produktion des Gases Dimethylsulfid, das für den typischen Geruch
verantwortlich ist. Die Forscher um Andrew Johnston überraschte dabei, dass die Geruchsproduktion
offenbar nur von einer einzigen Erbanlage abhängt. Auch in Algen und anderen Meerespflanzen
aktiviert das "dddD" genannte Gen die Gasproduktion.
Die Forscher untersuchten Bakterienproben aus den Salzwiesen der britischen Ostküste in der
Grafschaft Norfolk. Sie kratzten aus dem Wurzelbereich von Salzgräsern Bakterien des Stamms
Marinomonas heraus. In der Petrischale betrachteten sie dann deren Stoffwechsel. Das Gas
Dimethylsulfid entsteht jedoch nur dann, wenn die Bakterien mit einer bestimmten Substanz namens
DMSP angefüttert werden, stellten die Forscher fest. Diese Substanz aktiviert das Gen zur
Gasproduktion, vermuteten die Forscher. Diese Hypothese bestätigten sie, indem sie das Gen
veränderten: Das mutierte Bakterium konnte danach kein Gas mehr bilden. Außerdem schleusten die
Forscher das Meeresgen in das Erbgut von Bakterien des Stammes Escherichia Coli ein. Damit erhielt
dieses allgegenwärtige Bakterium die Fähigkeit, den Meeresgeruch zu erzeugen.
Dimethylsulfid hat einen sehr starken Geruch und ist selbst in geringsten Konzentrationen, wie sie
von Meeresorganismen abgegeben werden, noch weithin zu riechen. Insbesondere Seevögel haben
sich darauf spezialisiert, den Duft als Richtungsweiser für Nahrungsquellen zu nutzen. Jährlich
entweichen den Ozeanen einige Millionen Tonnen des Gases. In der Atmosphäre bilden sich mithilfe
des Dimethylsulfids kleine Flüssigkeitströpfchen, die zur Wolkenbildung führen. Damit beeinflussen
diese Gase auch die Sonneneinstrahlung und die Oberflächentemperaturen auf der Erde.
Jonathan Todd (University of East Anglia, Norwich) et al.: Science, Bd. 315, S. 667
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