Cost and benefit of bacterial transformation (B11)

• Subject Area: Evolutionary Cell and Developmental Biology (Zoology)
• Term: from 2011 to 2017
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 13532522

Horizontaler Gentransfer kann langfristig die adaptive Evolution beschleunigen. Der kurzfristige Nutzen bakterieller Transformation, d.h. der aktiven Aufnahme und vererbbaren Integration von Genen in ihre Wirtszelle, ist bisher unklar. Wir untersuchen diese Frage, indem wir die Fitness Landschaft von Neisseria gonorrhoeae mit unterschiedlich starker Kompetenz für Transformation bestimmen. Die Kosten, welche mit Kompetenz und Transformation verbunden sind, sollen mittels kompetitiver Ko-Kultivierung von Neisseria Stämmen mit unterschiedlichen Transformationsraten quantifiziert werden. Um den Nutzen zu quantifizieren, werden wir die Erhöhung der Fitness nach DNA-Schädigung bei unterschiedlichen Transformationsraten messen. Weiterhin werden wir Kosten und Nutzen bei unter-schiedlicher räumlicher Wechselwirkung quantifizieren. Letztere wird durch einen Vergleich von Flüs-sigkultur, Ausbreitung von Kolonien, sowie durch mikroskopische Analyse von Biofilmen erreicht. Die Frage wie Rekombination sich entwickelt hat, ist eine der Schlüsselfragen der Evolution. Diese Frage wollen wir langfristig durch experimentelle Evolution beantworten.

• DFG Programme: Collaborative Research Centres
• Subproject of: SFB 680: Molecular Basis of Evolutionary Innovations
• Applicant Institution: Universität zu Köln
• Project Head: Professorin Dr. Berenike Maier