Wie kann man nachweisen, dass Bakterien Plasmide mit Antibiotikaresistenzgenen enthalten? -> Antwort Aus der Bakterienkultur wird mit einer der gängigen Methoden Plasmid-DNA isoliert. Mit dieser Plasmid-DNA werden Bakterien, welche keine Resistenz gegen das zu untersuchende Antibiotikum aufweisen, transfiziert. Enthält das Plasmid das Resistenzgen, werden die Bakterien in Anwesenheit des Antibiotikums wachsen. Wo greifen Penicillin und Tetracycline in den bakteriellen Stoffwechsel ein? -> Antwort Penicillin hemmt die Transpeptidase, welche für die Vernetzung des Peptidoglykans der Bakterienwand notwendig ist. Das Penicillin-Resistenzgen codiert für eine β-Lactamase, welche den Lactamring (intramolekulares Amid des Penicillins) hydrolytisch spaltet. Tetracycline hemmen das Binden der Aminoacyl-tRNA an die 30S Untereinheit prokaryontischer Ribosomen. Sie hemmen demnach die Proteinsynthese. Das Resistenzgen für Tetracyclin codiert ein Transportprotein, welches energieabhängig Tetracycline aus der Bakterienzelle herauspumpt. Welche Erklärungen gibt es, wenn z.B. die mit B bezeichneten E. coli in allen drei Kulturmedien (Lösungen 1-3) gewachsen wären. Wie kann man herausfinden, welche Möglichkeit zutrifft? -> Antwort Folgende zwei Erklärungen sind möglich: Jede Zelle der Bakterienkultur enthält beide Resistenzgene (gegen Tetracycline und Penicillin) oder die Bakterienkultur besteht aus zwei Populationen von Zellen, welche je eines der beiden Resistenzgene enthalten. Um zwischen diesen zwei Möglichkeiten zu entscheiden, werden die Bakterien auf zwei Agarplatten, welche Penicillin (P) oder Tetracyclin (T) enthalten, gebracht. Kolonien der Platte P werden auf eine neue T-Platte gebracht und umgekehrt werden Kolonien der Platte T auf eine neue P-Platte gebracht. Falls die Bakterienzelle beide Plasmide mit den Resistenzgenen enthält, wächst sie auf beiden Zweitplatten. Warum werden die Flüssigkulturen beim Inkubieren geschüttelt, d.h. mit Luft durchmischt? -> Antwort E. coli ist ein fakultativer Anaerobier. Die Zellen sind fähig zur oxidativen Phosphorylierung und vermehren sich unter aeroben Bedingungen wesentlich schneller.