Dieses Buch ist flir Studenten gedacht, die ihre erste Vorlesung in Bakte rien- oder Bakteriophagengenetik hOren. Es setzt sowohl das Wissen der Grundlagen der Biologie als auch der allgemeinen Genetik voraus. Beson dere Kenntnisse der Mikrobiologie, wenn auch hilfreich, sind flir ein gutes Verstehen des dargestellten Stoffs nicht unbedingt erforderlich. Urn das Grundkonzept der Bakterien- und Bakteriophagengenetik in einem Buch verniinftigen Umfangs zu entwickeln, habe ich mich be moot, sowohl den rein molekularen Weg als auch die flir Ubersichtsartikel charakteristische zusammenfassende Behandlung zu vermeiden. Aus Ein fachheit und KontinuWit habe ich deswegen vorwiegend Escherichia coli und seine Phagen behandelt, es sei denn, andere Bakterien kbnnen einen bestimmten Aspekt besser illustrieren. Das soll jedoch nicht heiBen, daB nm E. coli des Studiums wert ware. Eher hoffe ich, daB der Student in die Lage versetzt wird, von den hier erbrterten Grundlagen allgemeine Schliisse auf ein spezielles bakterielles System zu ziehen, das ihn direkter interessiert. Das Buch ist nicht daflir gedacht, individuelle Aspekte der Bakterien genetik besonders tief auszuloten, denn das wiirde ein DbermaB an Details erfordern und seinen Rahmen sprengen. Dagegen sollte der Stu dent nach sorgfaltiger Lektiire des Buchs fahig sein, die aktuellen Ver bffentlichungen seines speziellen Interesses mit Verstandnis zu lesen. Urn das zu erreichen, habe ich versucht, die Bakteriengenetik als logische Ent wicklung von Vorstellungen darzulegen, wobei es gelegentlich nbtig war, bestimmte Punkte, deren theoretische Grundlagen noch nicht behandelt waren, zu iibergehen oder auf spatere Kapitel zu verschieben. Dies ist im Text durch entsprechende Hinweise angezeigt.

1 Besonderheiten der Prokaryonten und ihrer Genetik

I Durch Haploide bedingte Probleme
II Erhaltung und Umsetzung der genetischen Information
III Die Selektion als Grundelement der Bakteriengenetik
IV Überblick über die genetischen Übertragungsprozesse bei Bakterien und Bakteriophagen
V Die Nomenklatur
VI Zusammenfassung
Literatur
2 Die Gesetze der Wahrscheinlichkeit und ihre Anwendung auf Kulturen von Prokaryonten
I Die Definition der Wahrscheinlichkeit
II Abhängige und unabhängige Ereignisse
III Die Anwendung der Binomial-Verteilung auf die Wahrscheinlichkeitstheorie
IV Die Poisson-Verteilung
V Zusammenfassung
3 Mutationen und Mutagenese
I Bakterielle Variation
II Die Expression und Selektion mutanter Zell-Phänotypen
III Die Mutationsarten
IV Mutagene Substanzen
V Der Ames-Test als Testsystem zur Mutagenese
VI Zusammenfassung
Literatur
4 Der Bakteriophage T4 als genetisches Modellsystem
I Morphologie und Aufbau
II Die Physiologie der Phageninfektion
III Die genetische Organisation von T4
IV DNA-Replikation und Reifung
V Zusammenfassung
Literatur
5 Die Genetik anderer intemperenter Bakteriophagen
I Andere Mitglieder der T-Reihe
II Bakteriophagen mit einzelsträngiger DNA
III Die RNA-Bakteriophagen
IV Bakteriophagen, die Bacillus subtilis infizieren
V Zusammenfassung
Literatur
6 Die Genetik der temperenten Bakteriophagen
I Die Grundzüge der temperenten Antwort
II Der Bakteriophage lambda als Archetyp temperenter Phagen
III Der Bakteriophage P22
IV Die Bakteriophagen P2 und P4
V Der Bakteriophage P1
VI Der Bakteriophage Mu
VII Der Bakteriophage PBS1 als Beispiel für einen pseudotemperenten Phagen
VIII Zusammenfassung
Literatur
7 Transduktion
I Der Bakteriophage lambdaals speziell transduzierender Phage
II Weitere speziell transduzierende Phagen
III Die generelle Transduktion
IV Die Analyse der Transduktionsdaten
V Zusammenfassung
Literatur
8 Die Transformation
I Das Pneumococcus Bacillus-Transformationssystem
II Andere Transformationssysteme
III Die Transfektion
IV Genetische Kartierung durch Einsatz der Transformation
V Zusammenfassung
Literatur
9 Die Konjugation
I Die Grundeigenschaften des Konjugationssystems von Escherichia coli
II Die Physiologie der Konjugation
III Konjugation in anderen Organismen als E. coil und der Vergleich der Genkarten
IV Zusammenfassung
Literatur
10 Das F-Plasmid
I Vom F-Plasmid kodierte Funktionen
II Die Wechselwirkungen des F-Plasmids mit dem bakteriellen Genophor
III Die genetische Analyse des F-Plasmids
IV Zusammenfassung
Literatur
11 Andere Plasmide als F
I Die Bacteriocine
II Resistenzplasmide
III Plasmidwechselwirkungen bei der Konjugation
IV Zusammenfassung
Literatur
12 Regulation
I Die Regulation einfacher funktioneller Einheiten
II Die Regulation komplexer Operon-Systeme
III Weniger gut untersuchte regulatorische System
IV Zusammenfassung
Literatur
13 Reparatur und Rekombination von DNA-Molekülen
I Strukturbetrachtungen zur DNA
II Reparatur und Rekombination in E. coli
III Die ortsspezifische Rekombination
IV Zusammenfassung
Literatur
14 Das Gen-Spleißen und die Herstellung künstlicher DNA-Strukturen
I Die Restriktions- und Modifikationssysteme der DNA
II Der Einsatz von Restriktionsfragmenten zur Herstellung neuer DNA-Moleküle
III Die Anwendung der Gen-Spleiß-Techniken
IV Zusammenfassung
Literatur
15 Zukunftsentwicklungen
I Trends in der klassischen Bakteriengenetik
II Trends in derBakteriengenetik als Folge der Gen-Spleiß-Technologie
III Zusammenfassung
Literatur.