Genetik der Pflanzen (Fach) / Vorlesung 4 (Lektion)

Schuster

Diese Lektion wurde von kbraaa erstellt.

Lektion lernen

Diese Lektion ist leider nicht zum lernen freigegeben.

zurück  |  weiter 1 / 1

• 1)Entstehung der Organellen Evolution der Entstehungstheorien •Endosymbionten-Hypothese •Wasserstoff-Hypothese •Hydrogenosomen •Mitosomen •Woher kommt der Zellkern
• 2.)Archaezoa-Hypothese • primitver Ur-¬Eukaryot • mit Zellkern • Fähigkeit zur Phagozytose
• 2.1) Die Wasserstoffhypothese zur Ensteheung der Eukaryoten Symbiose zwischen: anaeroben, H2 bedürftigen Archaebakterium und Eubakterium mit H2-Ausscheidung als Abfallprodukteiner anaeroben, Heterophen Metabolismus Abhängigkeit des Wirtes von Wasserstoff(H2) als selektives Prinzip
• 2.2.) Vorteile für beide Vertreter (Wasserstoffhypothese) Vorteile für beide Vertreter: •Mobilität •Schutz vor O2•Glukoseversorgung •Abfallentsorgung •Verzicht auf Stoffwechselwege •sonstige Synergien (Schutz)
• 3.)LECA= last eukaryoc common ancestor Hydrogenosomen und Mitosomen sind mehrfach unabhängig entstanden neben den Chloroplasten .
• MItochondrium hydrogenosomen Mitosomen ???
• 4.)Mitochondrienevolution Im laufe der evolution verlieren Mitochondrien die eigenschaft zu Atmen es enstehen Mitochondrium--> Hydrogenosomen--> Mitosomen aerob                    anaerob                     mikroaerob
• 4.1.)Chloroplastenevolution: einmaliges Ereignis > Primäre EndosymbioseDifferenzierung zu: •Grünalgen •Rotalgen •"Braunalgen"
• 5.) Wozu ein Zellkern ? Nur Eukaryonten habe sprung zum Komplexen Organismen geschafft Kompartimentierung:Genetische Stabität und mehr gen.Info handhaben Konzentrierung speifische Faktoren in einzelne Kompartimenten erhöt lokale Konzentration und macht dardurch katalysierten Reaktionen effektiver. Spleißen: Eukaryonten haben introns Etrons-->  mRNA kann nur nach dem Spleißen translatiert werden. Translation im zytoplasma daher die räumliche trennung Die physische Trennung von Kern und Zytoplasma kann zur Regulation und Kontrolle der Genexpression genutzt werden
• 6.)Die inverted Repeat-­‐Region (IR) • IR‐Größe von 5,0 kb bis 76 kb• IR enthält rRNA­‐Gene (+ weitere)– keine weiteren Braunalgen (5kb) – 10 weitere Gene im Tabak (25 kb)– 40 bei Geranien (76 kb)• Welche ptDNAs enthalten IR:– Landpflanzen– Grünalgen– Chromophyten– teilweise in Coniferen
• 6.1.) Mitochodriale Genomstrukturen Die Struktur der mtGenome kann sehr variabel sein: zirkulär linear mulltichromosomal
• 6.2.) Genomstruktur der mtDNA von Arabidopsis multichromosomal und flexibel über Repeats
• 6.3.)Geschätzte Größen mitochondrialer Genome in Cucurbitaceae innerhalb einer Pflanzenfamilie 10­‐fache Größenunterschiede der mtDNAs
• 6.3.) Amborella Ein mitochondrialer Mesy 3,9Mb
• 6.4.)Mutationsrate und mtDNA Größe am Beispiel vo n Silene (Leimkräuter – Nelekenartige)kein Zusammenhang zwischen Muta+onsrate und Genomgröße
• 6.5.)Große multi-chromosomale mtDNA-Genome beispeil Silene noctiflora (6.7 Mb)• 59 mitochondriale Chromosomen• 66–192 kb in length
• 7.)Abstammung der cob-­‐Gene Andere Gene zeigen gleiche Abstammungen wie cob
• 8.) RNA editting Veränderung der Sequenz auf RNA-­Ebene, viele verschiedene Systeme (Fehlerkorrektur, versch. Proteinvarianten) Insertions-Editing• Spezifisches Einfügen von Us• Einfügung von verschiedenen Nukleotiden Modifikations-Editing• C zu U beim Menschen• A zu I bei Eukaryoten• U zu C bei Eukaryoten• C zu U und U zu C in Pflanzen
• Zusammenfassung Alle Eukaryoten haben Mitochondrien oder Hydrogenosomen bzw. Mitosomen (teilweise ohne eigenes Genom) Chloroplasten durch Endosymbiose (primär, sekundär oder ter+är) Genome der Mitochondrien sehr variabel in Struktur und Genanzahl Genome der Chloroplasten einheitlicher (bis auf Parasiten und Besonderheiten) Abänderungen des gene+schen Codes in Mitochondrien häufig RNA Edi+ng:Veränderung der Sequenz auf RNA-­‐Ebene, viele verschiedene Systeme (Fehlerkorrektur, versch. Proteinvarianten) PPR-­‐Proteine sind spezifische RNA-­‐Bindeproteine für die Regula+on zahlreicherRNA-­‐ProzessierungsschriJe (z.B. Spleißen,RNA-­‐Edi+ng) RNA Polymerasender Organellen für versch. Promotoren (NEP und PEP) Vererbung der Organellen paternal, maternal und biparental CMS: mitochondriale Muta+onen durch rekombinante Genome, Rf-­‐Gene aus dem Zellkern heben den Effekt auf

zurück  |  weiter 1 / 1