Konjugation von Bakterien

Experimente: Konjugation, Plasmidisolierung
Klassenstufe: 9-11
Dauer: 4 Std. + 1 Std. (ein zweiter Besuch an einem der Folgetage ist zur Auswertung notwendig)
Materialkosten pro Person: 5 Euro
erforderliche Theoriekenntnisse: Konjugation, Aufbau Plasmide, F-Plasmid, Antibiotikaresistenz

Die Übertragung von DNA zwischen Mikroorganismen der gleichen oder verschiedener Arten wird als horizontaler Gentransfer bezeichnet. In der Natur stehen hierfür im wesentlichen drei verschiedene Mechanismen zur Verfügung: Die Transduktion, Transformation und die Konjugation.
Bei der Konjugation kommt es zu einem Transfer eines F-Plasmids von einem Donor-Stamm auf den Rezipienten. Die große Effizienz der Plasmidübertragung durch Konjugation ist eine der Hauptursachen für die Verbreitung von Antibiotikaresistenzen auch zwischen Bakterienpopulationen und kann zu Problemen bei der Behandlung bakterieller Infektionskrankheiten führen. Wir untersuchen den Vorgang der Konjugation mit dem Reportergen für die ß-Galaktosidase.
Plasmidisolierung: Plasmide sind kleine, ringförmige DNA-Moleküle, die neben der DNA des "Bakterienchromosoms"  innerhalb einer Bakterienzelle vorliegen können. Diese DNA-Moleküle dienen in der Gentechnik als Vektoren um Fremd-Gene in das Bakterium einzubringen. Im Praktikum soll die Isolierung eines Plasmids aus einer Bakterienkultur durchgeführt werden. Der Nachweis der isolierten Plasmid-DNA erfolgt durch Agarose Gel Elektrophorese.