Mikrobiologie 4/5

Question 1

Prokaryonten müssen im Labor kultivierbar sein aber Umwelt-DNA Analyse von __-S r___ Gene zeigen:

Answer 1

16S
RNA
dass es bisher unbekannt Prokaryonten gibt

Question 2

Wie viele Arten von Prokaryonten wurden bisher beschrieben?

Answer 2

0,1%

Question 3

Nachweis von nicht kultivierbarer Mikroorganismen (6Schritte)

Answer 3

1) Extraktion DNA aus einer Umlweltprobe
2) Reinigung der DNA
3) PCR Amplifikation von 16S rRNA Genen mit universellen Primern
4) Hochdurchsatz DNA-Sequenzierung
5) Datenaufbereitung, Qualitätskontrolle
6) Phylogenetische Analysen-Vergleich mit Datenbank

Question 4

Nur von kultivierten Isolaten lässt
sich deren Funktion genau
erkennen????

Answer 4

Ja! von nicht kultivierten nicht :(

Question 5

Bakterienvielfalt, ausgewählte Phyla für die Vorlesung (6)

Answer 5

1) Proteobacteria
2) Firmicutes
3) Actinobacteria
4) Cyanobacteria
5) Chlamydia
6) Planctomyceten

Question 6

Werden Prokaryonten in Reiche oder Stämme(Phyle) aufgeteilt?

Answer 6

in Stämme oder Phylum, die auch Zweigen haben

Question 7

Phyla 1 - Proteobacteria Eigenschaften
Gram positiv oder negativ?
Aerob oder anaerob?
high oder low GC-Gehalt?

Answer 7

Gram-negativ
aerob
?

Question 8

Phyla 1 - Proteobacteria Eigenschaften

Nennen Sie die 5 phylogenetische Untergruppe

Answer 8

1) Alphaproteobacteria
2) Betaproteobacteria
3) Gammaproteobacteria
4) Deltaproteobacteria
5) Epsilonproteobacteria

Question 9

Phyla 1 - Proteobacteria Eigenschaften

Nennen Sie die 5 phylogenetischer Zweigen (Gruppen) einer Proteobacteria

Answer 9

1) phototrophe Purpurbakterien
2) Nitrifizierende Bakterien
3) Rhizobium-Gruppe
4) Nitrogenase
5) Enterobacteriaceae

Question 10

Phyla 1 - Proteobacteria / phylogenetischer Zweig 1 - phototrophe Purpurbakterien

Nennen Sie 2 Bakterien der phototrophen Purpurbakterien, eine Eigenschaft (auch C-Quelle) und zu welchen Untergruppe angeordnet sind

Answer 10

1) Purpur-Schwefelbakterien
Elektronendonator, Entstehung von Schwefel
Gehören zu Gammaproteobacteria

2)Purpur- nicht- Schwefelbakterien
Eletronendonator, C stammt aus CO2
Gehören zu Alpha- und Betaproteobacteria

Question 11

Phyla 1 - Proteobacteria / phylogenetischer Zweig 2 - Nitrifizierende Bakterien

1. zu welchen Untergruppe sind zugeordnet?
2. Wichtige Aufgabe
3. C-Quelle

Answer 11

1. Gehören zu Betaproteobacteria
2. Ammoniumoxidierendebakterien und Nitritoxidierendebakterien
3. C stammt aus CO2

Question 12

Phyla 1 - Proteobacteria / phylogenetischer Zweig 3 - Rhizobium Gruppe

1. zu welchen Untergruppe sind zugeordnet?
2. Wichtige Aufgabe
3. Schutz vor Sauerstoff?
4. Besondere Gene?

Answer 12

1. Gehören zu Alphaproteobacteria
   2.Synthese der Nitrogenase die unter ATP‐Verbrauch N2
   aus der Atmosphäre bindet
2. Leghämoglobin als Schutz vor Sauerstoff (O2 empfindlich)
3. nif-, nod-, hup-Gene

Question 13

Phyla 1 - Proteobacteria / phylogenetischer Zweig 4 - Nitrogenase

1. Wichtige Aufgabe
2. Schutz vor Sauerstoff?

Answer 13

1. Bindet N2 aus der Atmosphäre um Ammonium zu bilden

2. Leghämoglobin als Schutz vor Sauerstoff (O2 empfindlich)

Question 14

Phyla 1 - Proteobacteria / phylogenetischer Zweig 5 - Enterobacteriaceae
1. Nenne Sie das bekannteste Beispiel von Bakterie

Answer 14

1. Escherichia Coli (Darmbakterium, pathogen)

Question 15

Phyla 2 - Firmicutes Eigenschaften
Gram positiv oder negativ?
Aerob oder anaerob?
high oder low GC-Gehalt?
Besondere Eigenschaft

Answer 15

Gram-positiv
anaerob/aerob
Low GC-Gehalt
Häufig im Boden oder Lebensmittel, Zersetzer von Polymere

Question 16

Phyla 2 - Firmicutes

Nennen Sie die 2 phylogenetischer Klassen des Firmicutes und jeweils Eigenschaften (anaerob/aerob, Endosporen?)

Answer 16

Klasse I: Clostridium und Verwandte
anaerob, Endosporen

Klasse II: Bacillus und Verwandte
aerob, Endosporen

Question 17

Phyla 2 - Firmicutes / Klasse II Bacillus

Nennen Sie 2 Ordnungen von Klasse II-Bacillus

Answer 17

1) Ordnung Bacillales

2) Ordnung Lactobacillales

Question 18

Phyla 2 - Firmicutes / Klasse II Bacillus / Ordnung Bacillales
Nennen Sie Aufgaben von B. thuringiensis

Answer 18

• > biologisches Pflanzenschutzmittel

- > krankheitserreger

Question 19

Phyla 2 - Firmicutes / Klasse II Bacillus / Ordnung Lactobacillales
Nennen Sie Aufgaben von L. Leuconostoc

Answer 19

-> Als Probiotika: Lebensmittel mit lebensfähigen Mikroorganismen und einer gesundheitsfördernden Wirkung

Question 20

Phyla 2 - Firmicutes / Klasse I Clostridien Eigenschaften

Nennen Sie Aufgaben/Besonderheiten von Clostridien

Answer 20

häufig dominante Bakterien in Biogasanlagen
Zersetzung von Proteine und Kohlenhydrate
Gärungsprodukt ist Acetat
Acetat als Vorstufe für Methanbildung (Archaeen)
anderen sind pathogen

Question 21

Phyla 3 - Actinbacteria Eigenschaften
Gram positiv oder negativ?
Aerob oder anaerob?
high oder low GC-Gehalt?
Besondere Eigenschaft

Answer 21

Gram-positiv
Aerob(am meistens)
High GC-Gehalt
Zersetzen von Polymere, Antibiotikaproduzenten

Question 22

Phyla 3 - Actinbacteria

Nennen Sie ein Beispiel dieser Bakterien und deren Eigenschaften

Answer 22

1) Streptomyceten

Geosmin (für Bodengeruch) und für die Produktion wichtige Antibiotika wie Tetracyclin

Question 23

Phyla 4 - Cyanobacteria
Gram positiv oder negativ?
Aerob oder anaerob?
high oder low GC-Gehalt?
Besondere Eigenschaft

Answer 23

Gram-negativ
anaerob?
?
oxygene Bakterien (Produktion von O2 durch Photsynthesis)
Photosyntesis mit Fotosysteme I und Fotosysteme II
Primärbesiedlung

Question 24

Phyla 4 - Cyanobacteria /Eigenschaften
Was ist Heterocysten?
Wo findet Photosynthese II statt?
Wofür ist die Trennung?

Answer 24

• Spezialisierte Zellen im Zellketten, wo die Stickstoff-Fixierung durch Nitrogenase stattfinden wird.
• Photosynthese II in vegetativen Zellen
• Nicht zusammen, weil Nitrogenase ist O2 empfindlich

Question 25

``` Phyla 5 - Chlamydia Gram positiv oder negativ? Aerob oder anaerob? high oder low GC-Gehalt? Besondere Eigenschaft ```

Answer 25

``` Gram-negativ ? ? opportunistisch und pathogen keine eigene Synthese von Nukleotiden, Aminosäuren oder ATP Intrazelluläre Bakterien ```

Question 26

Phyla 5 - Chlamydia / Eigenschaften | Geben Sie ein Beispiel und erläutern Sie es

Answer 26

-> Chlamydia trachomatis Human-spezifischer Schleimhaut-Parasit Ursache für Geschlechtkrankheiten

Question 27

Phyla 6 - Planctomyceten

Answer 27

knospende (botones) Bakterien wenige bisher kultiviert: Anammox Oxidation von Ammonium zu Nitrit zu Stickstoff ideal für Kläranlage

Question 28

ARCHAEA ist der Membranaufbau anders als bei Bakterien oder Eukaryonten? Warum?

Answer 28

Ja, weil bei Archaea eine Ether-Bindung gibt (zwischen Phosphat-Glycerin-BINDUNG-Phythanylrest(vgl.Phospholipid))

Question 29

Ether- Bindung entsteht als eine Bindung von: | Zeichnen!!!!!!!!!!!

Answer 29

C-O-C

Question 30

ARCHAEA -> Wichtige Eigenschaften (3)

Answer 30

- Leben unter extremen Umweltbedingungen (Hitze, Salz, Säure) - manche sind thermophil oder extremthermophil (>100°C) - Kommen in Boden(Agrar), Darm, Haut...

Question 31

ARCHAEA sind eine natürliche und technische biologische Quelle von ______

Answer 31

METHAN

Question 32

PILZE (Gemeinsameeigenschaften)

Answer 32

- Ca. 80.000 Arten - mindestens eine Phase ihres Lebens im Boden - stark wasserabhängig - überall in der Umwelt: Pilz‐Sporen - sexuelle und nicht sexuelle Vermehrungsmöglichkeiten

Question 33

Was ist sind Mykorrhiza‐Pilze?? Was sind ihre Aufgaben?

Answer 33

- Vergrößern die Wurzelnoberfläche -> Mehr Aufnahme von Nährstoffe - Symbiosepartner für Landpflanzen

Question 34

Was sind Ascomycota (Schlauchpilze)? Was sind ihre Aufgaben?

Answer 34

- Charakteristische schlauchförmigen Asci | - Große Bedeutung für Menschen: Krankheiten, Medizinen, Herstellung von Produkte

Question 35

Die Mykorrhiza‐Pilze unterscheiden sich zwischen in 2 Typen? Nennen Sie es!

Answer 35

Endomykorrhiza und Ectomykorrhiza

Question 36

Was sind Ascomyceten? Was ist ihre einfachste Form?

Answer 36

- Heterogene Gruppe in Entwicklungsstadium, - Morphologie, Reproduktion und Ökologie - Einfachste Form: Hefen (Bäckerhefe, Bierhefe) - Fortpflanzungsorgan: Ascomycota

Question 37

Was sind Basidiomycota

Answer 37

20% aller Pilze Fortpflanzungsorgan: dikaryontische Mycelien