Bioinformatische Untersuchungen zur Evolution der Prokaryoten und Plastiden

Cornelsen, Sabine

Die Klassifizierung von Organismen und die Einordnung in hierarchische Strukturen zur Erfassung der evolutionären Beziehungen ist ein langgehegter Wunsch der Naturwissenschaftler. Das Erstellen von Abstammungsbäumen, sogenannten pyhlogenetischen Bäumen, basierte zunächst auf morphologischen Merkmalen. Aber erst die Sequenzierung und der Vergleich von genetischen Erbmaterials, wie DNA und Proteinsequenzen, ermöglichte die phylogenetische Untersuchung kleinster Organismen wie den Prokaryoten und einzelliger Eukaryoten. Phylogenetische Abstammungsbäume, wie sie in Lehrbüchern zu finden sind, wurden aus dem Vergleich einzelner Gene erstellt. Ziele dieser Arbeit waren es anhand unterschiedlicher phylogenetischer Rekonstruktionsmethoden zu untersuchen, inwieweit sich ganze Genome zur Rekonstruktion phylogenetischer Bäume heranziehen lassen und inwieweit es möglich ist, phylogenetisch informative Abschnitte in den untersuchten Datensätzen zu lokalisieren. Als Gegenstand der Analysen diente zum einen die Evolution der Prokaryoten. Zum anderen wurde die Evolution der Plastiden auf dem Hintergrund der Endosymbiontenhypothese beleuchtet.

It is an ancient wish to classify organisms and to create a natural hierarchical order which is able to present the evolutionary relationships between organisms. At first the reconstruction of phylogenetic trees based on comparison of morphological criteria. But sequencing of genetic data like DNA or protein sequences made it possible to examine the phylogenetic relationships between prokaryotes and single-celled eukaryotes. Most phylogenetic trees found in literature based on the comparison of single gens. The intentions of this work were to examine how far it is possible to reconstruct phylogenetic trees out of hole genome analysis and how far it is possible to locate phylogenetic informative sections in the data sets using different phylogenetic methods. As objects of the analysis the evolution of prokaryotes and the evolution of plastids against the background of endosymbiontenhypothesis had been used.

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Cornelsen, Sabine: Bioinformatische Untersuchungen zur Evolution der Prokaryoten und Plastiden. 2002.

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