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Mikrobielle Biotechnologie
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Mikrobielle Biotechnologie

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@FeasibleJubilation

Questions and Answers

Welches Ziel verfolgt die Herstellung von Sauerkraut?

  • Die Haltbarkeit von Kohl erhöhen (correct)
  • Den Nährstoffgehalt erhöhen
  • Die Verpackungsgröße verringern
  • Die Farbe des Kohls verbessern

    • Welche Methode wird üblicherweise zur Herstellung von Joghurt verwendet?

  • Verwendung von Hefen
  • Verwendung von Essigbakterien
  • Verwendung von Schimmelpilzen
  • Verwendung von Milchsäurebakterien (correct)

    • Welche der folgenden Aussagen über die Auswahl von Mikroorganismen ist korrekt?

  • Umweltmikroben sind immer besser als Labormikroben.
  • Die Auswahl spezifischer Inokula bietet geschmackliche Vorteile. (correct)
  • Alle Mikroben haben die gleichen Eigenschaften.
  • Mikroorganismen dürfen nicht verändert werden.

    • Was passiert beim Prozess der Sauerkrautherstellung?

    <p>Der pH-Wert des Kohls wird durch Fermentation gesenkt.</p> Signup and view all the answers

    Warum wird die Verwendung von Mikroben aus der Umwelt in der modernen Biotechnologie weniger häufig praktiziert?

    <p>Spezifische Inokula bieten konsistenten Geschmack.</p> Signup and view all the answers

    Welcher Schritt ist entscheidend, um den pH-Wert des Kola zu senken?

    <p>Das Zerdrücken des Kohls</p> Signup and view all the answers

    Welcher Aspekt ist nicht Teil der Joghurtherstellungsziele?

    <p>Zufällige Zutaten verwenden</p> Signup and view all the answers

    Welche Umgebungsbedingungen werden bei der Sauerkrautherstellung häufig geändert?

    <p>Salzgehalt erhöhen</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen über Transposons ist korrekt?

    <p>Transposons können Gene unterbrechen oder die Expressionsniveaus von Genen verändern.</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt den konservativen Mechanismus der Transposition?

    <p>Der Transposon wird excised und an einem neuen Ort wieder eingearbeitet.</p> Signup and view all the answers

    Was ist eine wichtige Funktion von CRISPR Cas9?

    <p>Es verteidigt gegen virale DNA.</p> Signup and view all the answers

    Welches dieser Konzepte ist eine wesentliche Grundlage biotechnologischer Ansätze?

    <p>Biotechnologie nutzt natürliche Phänomene, um Wege zu rekonstruieren.</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen über retrotransposons ist korrekt?

    <p>Retrotransposons verdoppeln die Anzahl der Transposons, während sie insertiert werden.</p> Signup and view all the answers

    Welche Bakterienart wird als schädlich für Pflanzen angesehen?

    <p>Erwinia amylovora</p> Signup and view all the answers

    Was ist RuBisCO bekannt dafür?

    <p>Es ist das häufigste Protein auf der Erde.</p> Signup and view all the answers

    Welche Enzyme sind Teil des CETCH-Zyklus?

    <p>Methylmalonyl-CoA-Epimerase</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt den Prozess der Bioremediation?

    <p>Die Verwendung lebender Organismen zur Entfernung oder Neutralisierung von Schadstoffen.</p> Signup and view all the answers

    Welche Funktion haben künstliche Chloroplasten?

    <p>Sie fixieren CO2 aktiv ohne oxidase Nebenreaktionen.</p> Signup and view all the answers

    Was ist kein Vorteil der Erhöhung der pflanzlichen Resistenz gegen Krankheiten?

    <p>Schnelleres Wachstum der Pflanzen.</p> Signup and view all the answers

    Welches Prozess ist mit der CO2-Fixierung verbunden?

    <p>Zuckerproduktion in der Dunkelreaktion.</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen über den CETCH-Zyklus ist falsch?

    <p>Er produziert ausschließlich Energie.</p> Signup and view all the answers

    Welches Werkzeug wird verwendet, um DNA-Stränge kovalent zu verbinden?

    <p>DNA-Ligasen</p> Signup and view all the answers

    Was ist eine star activity in Bezug auf Restriktionsenzyme?

    <p>Unspezifische Schneidaktivität</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Enzyme schneidet außerhalb ihrer Erkennungsstelle?

    <p>BsaI</p> Signup and view all the answers

    Was bleibt unvollständig, wenn nur ein Schnittpunkt verfügbar ist?

    <p>Einzelsträngige Schnitte</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Hauptfunktion von Isocaudomerischen Restriktionsenzymen?

    <p>Das Erzeugen von kompatiblen Überhängen</p> Signup and view all the answers

    Welche Methode wird nicht zur genomischen Technik verwendet?

    <p>Fermentation</p> Signup and view all the answers

    Welches Verfahren ist für die Amplicon-Modifikation verantwortlich?

    <p>PCR (Polymerase-Kettenreaktion)</p> Signup and view all the answers

    Was sind Transposons in Bezug auf molekulare Werkzeuge?

    <p>Elemente, die sich innerhalb des Genoms bewegen</p> Signup and view all the answers

    Was wird als einer der Hauptverursacher von Ernteverlusten genannt?

    <p>Pilze</p> Signup and view all the answers

    Welches Mikroorganismus hat eine mutualistische Beziehung zu Pflanzen?

    <p>Mykorrhizapilze</p> Signup and view all the answers

    Wie hoch schätzt die FAO den jährlichen Verlust an Pflanzenprodukten durch Schädlinge?

    <p>20 bis 40 Prozent</p> Signup and view all the answers

    Was könnten biokontrollierende Agenten produzieren, um Pathogene zu bekämpfen?

    <p>Hemmende Verbindungen</p> Signup and view all the answers

    Welche beiden Mikroorganismen werden als Schädlinge in der Landwirtschaft genannt?

    <p>Pilze und Oomyceten</p> Signup and view all the answers

    Was ist die geschätzte jährliche Kostenbelastung durch Pflanzenkrankheiten auf die globale Wirtschaft?

    <p>220 Milliarden USD</p> Signup and view all the answers

    Welches Problem verursacht das Bakterienbrennen bei Äpfeln?

    <p>Bakterielle Infektionen</p> Signup and view all the answers

    Welches der folgenden Beispiele ist kein pathogenes Mikroorganismus in der Landwirtschaft?

    <p>Mykorrhizapilze</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Mikrobielle Biotechnologie

    • Umfassende Umweltmikrobenvielfalt bietet unendliche Möglichkeiten.
    • Auswahl von Mikroben mit vorteilhaften Eigenschaften ist zentral für die Biotechnologie.

    Sauerkraut

    • Traditionelle Biotechnologie zur Konservierung von Kohl.
    • Ziel: Erhöhung der Haltbarkeit durch pH-Senkung und Verbesserung der Verdaulichkeit.
    • Prozess beinhaltet:
      • Schneiden des Kohls in dünne Streifen.
      • Zusammenpressen zur Saftgewinnung mit Zusatz von Salz.
      • Abdecken mit Wasser und Beschweren.

    Joghurt

    • Anwendung von Milchsäurebakterien zur Konservierung von Milch.
    • Ziele: Erhöhung der Haltbarkeit, Verbesserung der Verdaulichkeit und des Geschmacks.
    • Auswahl spezifischer Bakterienkulturen verbessert das Aroma.

    Pflanzenproduktion

    • Pflanzen interagieren eng mit Mikroorganismen; einige sind vorteilhaft, andere pathogen.
    • Stickstofffixierende Rhizobakterien und mykorrhizale Pilze spielen eine entscheidende Rolle.

    Pflanzenschutz

    • Jährlich gehen 20-40 % der globalen Ernte durch Schädlinge verloren.
    • Pilze sind die häufigste Ursache für Ernteverluste, gefolgt von Oomyzeten und Bakterien.
    • Kosten durch Pflanzenkrankheiten belaufen sich auf ca. 220 Milliarden US-Dollar jährlich.

    Biokontrolle

    • Biokontrollmittel müssen im selben Gebiet wie Pathogene überleben und inhibierende Verbindungen produzieren.
    • Beispiel für biologische Kontrolle: Erwinia amylovora (schädlich) vs. Pantoea agglomerans (nützlich).

    Bioremediation

    • Prozess zur Beseitigung von Kontaminationen durch Mikroorganismen.

    Syntheseforschung in der Mikrobiologie

    • RuBisCO: häufigstes Protein der Erde; ineffizient, aber evolutionär stabil.

    CETCH-Zyklus

    • Enthält mehrere Enzyme zur CO2-Fixierung, kann in künstlichen Chloroplasten genutzt werden.

    Gentechnik

    • Klonen mittels Restriktionsenzymen und DNA-Ligasen zum Verknüpfen von DNA-Strängen.
    • BioBrick-Werkzeuge und Golden Gate Klonierung ermöglichen präzise DNA-Manipulation.

    Transposons

    • Mobil genetische Elemente, welche Gene disruptieren oder die Genexpression verändern können.
    • Mechanismen der Transposition umfassen „cut-and-paste“ und „copy-and-paste“ Verfahren.

    CRISPR-Cas9

    • Bakterielles Abwehrsystem gegen fremde DNA, das für gezielte Genom-Editing-Techniken verwendet wird.

    Fazit

    • Biotechnologische Ansätze basieren auf natürlichen Phänomenen.
    • Umwelteinflüsse fördern die Selektion von Mikroben und Isolaten für biotechnologische Prozesse.

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