Modulhandbuch - BayCEER - Universität Bayreuth

Molekulare Technologien zur funktionellen Analyse von Bakterien und Archaeen
(Spezialisierungsmodul, molekular-/zellbiologisch sowie ökologisch/organismisch)
Ökologische Mikrobiologie
Verantwortliche: H. Drake, M. Horn, S. Kolb
Sprache: Deutsch
Lehrveranstaltungen:
2 SWS Vorlesung (Terrestrische und Aquatische Mirkobiologie), 6 SWS Praktikum (Molekulare Ökologie), 1
SWS Seminar (Molekulare Ökologie)
Lerninhalte:
In der Vorlesung werden Prozesse im Zusammenhang mit der Diversität von Bakterien und Archaeen in
terrestrischen und aquatischen Habitaten beleuchtet (Bedeutung von Prokaryoten für Treibhausgasemissionen,
Gewinnung von Metallen aus Erzen, Bildung von Gesteinen, Eintrag von Luftstickstoff, mariner Stoffkreislauf,
Stickstoff- und Phosphatentfernung aus Abwasser). Des weiteren werden Symbiosen von Prokaryoten mit
höheren Organismen behandelt.
Im Praktikum werden mit Hilfe molekularbiologischer Methoden mikrobielle Lebensgemeinschaften und ihre
möglichen Funktionen in natürlichen Habitaten charakterisiert. Dabei kommen Methoden wie PCR,
Klonierung/ARDRA/Sequenzierung, DGGE, FISH und epifluoreszens-mikroskopische Zellzahlbestimmungen
zum Einsatz. Ferner werden Grundlagen des Sequenzalignments und der phylogenetischen Analyse anhand von
16S rRNA Genen vermittelt. Im Seminar werden Anwendungen der vorgestellten Methoden in der aktuellen
wissenschaftlichen Literatur behandelt.
Lernziele:
Die Studierenden sollen Kenntnisse über funktionelle Gruppen von mikrobiellen Gemeinschaften erwerben, die z.
B. für die Treibhausgasbildung, Stoffkreisläufe, Abwasserreinigung, oder für Symbiosen mit Pflanzen und Tieren
relevant sind. Im Mittelpunkt stehen dabei die Physiologie und funktionelle Diversität der beteiligten Bakterien
und Archaeen.
Teilnahmevoraussetzung:
erfolgreiche Teilnahme am Modul Ökologie und Diversität der Mikroorganismen
Leistungsnachweise (und deren Wichtung in Leistungspunkten):
schriftliche Prüfung (9 LP) sowie positive Testate zur Praktikumsteilnahme und zum Seminarvortrag
Arbeitsaufwand:
9 SWS Lehrveranstaltungen (135 Stunden), 105 Stunden Vor- und Nachbereitung und 30 Stunden begleitendes
Selbststudium, insgesamt 270 Stunden
ECTS-Leistungspunkte: 9
Angebotshäufigkeit/Empfohlenes Semester: im WS / 5. Semester
Medienformen: Powerpoint, Tafel
Literatur: Umweltmikrobiologie (Hrsg. Reineke & Schlömann); Biology of Prokaryotes (Hrsg. Lengeler, Drews
& Schlegel); Bioanalytik (Hrsg. Lottspeich & Zorbas); Biologie der Abwasserreinigung (Hrsg. Mudrack & Kunst)
Verknüpfung mit anderen Modulen: Ergänzende Inhalte zu diesem Modul werden im Modul Molekulare und
physiologische Grundlagen der Anpassung von Prokaryoten an die Umwelt vermittelt (Sommersemester).
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