Academic literature on the topic 'Molekuläre Systematik'

AbstractPristionchus pacificus has been described as a satellite organism, for functional comparative studies with Caenorhabditis elegans. Like C. elegans, P. pacificus is also easily cultured in the laboratory on a lawn of E. coli bacteria. P. pacificus is a hermaphroditic species with a 4-day life cycle, but unlike most nematodes which pass through four juvenile stages during their development, P. pacificus has only three juvenile stages. The combination of genetic, molecular and cell-biological studies have made P. pacificus a model system in the new field of evolutionary developmental biology. One process that has been studied in detail is the development of the vulva. Genetic and molecular studies revealed that the function of several genes involved in vulva development differs between P. pacificus and C. elegans. Here, we review our genetic and molecular studies of P. pacificus. We show that P. pacificus is well-suited as a satellite organism not only for understanding the cellular and genetic aspects of evolutionary change, but also for addressing questions of molecular evolution at the genomic level. Pristionchus pacificus wurde vor mehrerern Jahren als “Satelitten-Organism” für funktionelle-vergleichende Studien mit dem Modellorganismus C. elegans beschrieben. P. pacificus ist eine hermaphroditische Art mit einer Generationszeit von 4 Tagen und kann auf E. coli gezüchtet werden. Die Analyse des Lebenszyklus hat gezeigt dass diese Art im Gegensatz zu den meisten Nematoden nur drei Juvenilstadien durchläuft. Da in P. pacificus genetische, molekular-biologische und zelluläre Methoden in ähnlicher Weise zum Einsatz kommen können wie in C. elegans, ist diese Art ein ideales Modellsystem für evolutionäre entwicklungsbiologische Fragestellungen. Ein besonders detailliert analysierter Entwicklungsprozess ist die Bildung der Vulva. Genetische und molekulare Arbeiten haben gezeigt dass einige in beiden Arten an der Vulva-Bildung beteiligte homologen Gene, sich in ihrer detaillierten Funktion deutlich voneinander unterscheiden. Die vorliegende Arbeit gibt einen Überblick über die genetischen und molekularen Aspekte der Vulva-Entwicklung in P. pacificus und zeigt die Potenzen der Art auch für zukünftige molekulare und genomische Untersuchungen.

Ausgehend von ökologischen (idealtypischen) Einordnungen der flugunfähigen, westpaläarktischen Cryptorhynchinae werden molekulare und morphologische Ergebnisse zur monophyletischen Rüsselkäfer-Gattung Acallorneuma Mainardi, 1906 und zu den subterrestrisch lebenden Arten des Tribus Torneumatini Bedel, 1884 vorgestellt. Ein Katalog und ein Bilderschlüssel zu den 8 validen Arten der Acallorneuma leitet eine Diskussion über die begrenzten Möglichkeiten einer rein morphologischen Analyse der uniformen Arten des Genus Acallorneuma ein. In einem weiteren Schritt wird die morphologische Systematik mit der molekularen Rekonstruktion der Verwandtschaftsverhältnisse anhand einer Region des mitochondrialen CO1 Gens verglichen. Im zweiten Teil der Arbeit wenden wir uns den gegenwärtig 71 bekannten, blinden, flügellosen und weitgehend kryptischen, tief im Erdreich lebenden Arten der Torneumatini zu. Die molekulare Analyse zeigt zwischen den Arten erhebliche p-Distanzen, macht aber auch deutlich, dass die Rekonstruktion der Verwandtschaftsverhältnisse ganz entscheidend von der Anzahl der Arten und Proben abhängig ist. Dennoch wurden einige taxonomische Änderungen vorgenommen: Torneuma s. str. mit der Typusart Torneuma caecum Wollaston, 1860 gibt es nur auf dem Madeira Archipel! Die Arten des Subgenus Paratyphloporus Solari, 1937 stat. nov. – und zwar nur die von den Kanarischen Inseln – gehören in das Subgenus Paratorneuma Roudier, 1956 stat. nov. Für alle anderen Arten aus dem mediterranen Gebiet und den östlichen kanarischen Inseln ist eine endgültige Klassifikation zur Zeit noch nicht möglich (incertae sedis), auch wenn erste Gruppen - eingeteilt vor allem nach der Innensackstruktur des Aedoeagus - hier bereits vorgestellt werden (siehe Anhang 2). Torneuma deplanatum deplanatum (Hampe, 1864) ist die Typusart des Subgenus Typhloporus und schließt einige, aber eben nicht alle mediterranen Arten mit einem konstant tiefen Rüsselkanal ein, der – das zeigen unsere vergleichenden Studien – offensichtlich mehrere Male in der Evolution ausgebildet wurde. Zwei neue Arten werden abschließenden beschrieben: Torneuma (s. str.) isambertoi Stüben spec. nov. von Madeira and Torneuma (s.l.) cadizensis Stüben spec. nov. aus dem Süden Spaniens. Für beide Arten werden Schlüssel mit den nächst verwandten Arten präsentiert.StichwörterAcallorneuma, Torneumatini, Torneuma, Bayesian analysis, Integrative Taxonomy, morphology, CO1, new species, taxonomic changes, Western Palaearctic, Spain, Portugal, Canary Islands, Madeira.Nomenklatorische Handlungenisambertoi Stüben, 2016 (Torneuma (s. str.)), spec. nov.cadizensis Stüben, 2016 (Torneuma (s.l.)), spec. nov.

Die Begriffe PhyloCode und DNA Barcoding stehen für innerhalb der Wissenschaftsgemeinschaft heftig diskutierte, jüngere Entwicklungen, die insbesondere für die Taxonomie (Systematik) und unmittelbar darauf aufbauende Disziplinen wie die Biogeographie grosse Relevanz haben. Der PhyloCode wurde als internationales Regelwerk für die phylogenetische Nomenklatur gegründet. Seine Ziele beinhalten die Einführung eines universell für alle Organismen gültigen Systems auf der Basis der phylogenetischen Beziehungen. Existierende Normen wie die Internationalen Regeln für die zoologische Nomenklatur (ICZN) sind primär merkmals- und rang-basiert und ermöglichen kein detailliertes Abbild der phylogenetischen Beziehungen. Der PhyloCode nennt Regeln für die Benennung von Monophyla und anderen Kladen, verzichtet aber auf jede Information über die relative hierarchische Position der Abstammungsgemeinschaften. Die angeblich im Gegensatz zu den existierenden Regelwerken vorhandene Stabilität der Nomenklatur kann nicht nachvollzogen werden, da sich die als Begründungen verwendeten Synapomorphien bei Revisionen als Homoplasien herausstellen können. Auch die Prüfung weiterer Punkte des PhyloCode ergab keine Hinweise auf belegbare Vorteile im Vergleich zu einem System wie dem ICZN, das durchaus Defizite in Bezug auf die Erkenntnisfortschritte der phylogenetischen Forschung aufzuweisen hat, das sich aber im Prinzip seit 250 Jahren und als offizielles Regelwerk seit 100 Jahren bewährt hat. - Das DNA Barcoding („Strichcode des Lebens“), steht für eine Genabschnitt-Methode zur Kennzeichnung aller Arten. Das mitochondriale Gen COI wurde als der DNA-Abschnitt bestimmt, mit dessen Hilfe sich theoretisch jeder Organismus eindeutig beschreiben und identifizieren lassen soll. Die Analyse und Datenbank-speicherung der COI-Sequenz aller Arten wurde als effektivere Methode zur Beschreibung der taxonomischen Biodiversität bezeichnet als die derzeit verwendeten, oft nicht-molekularen Methoden der traditonellen Taxonomen. Allerdings ist die COI-bezogene molekulare Analyse sämtlicher bekannter Arten utopisch. Weiterhin können sich die Basensequenzen der Proben von zwei identischen Taxa so sehr unterscheiden, dass eine sichere Bestimmung nicht immer möglich ist. Die für einige Taxa bereits intensiv betriebene COI-Analyse kommt auch der integrativen Taxonomie zugute, die bereits seit längerem schon molekulargenetische neben den traditionellen Methoden verwendet. Das Ziel des DNA Barcoding, nämlich das automatische Identifizieren von Taxa, ist nur in manchen Fällen eindeutig möglich und kann die integrativ arbeitenden Taxonomen nicht ersetzen.Stichwörterclade, DNA Barcoding, DNA taxonomy, ICZN, PhyloCode, phylogenetics, molecular systematics.

Seit versucht wird, die Stammesgeschichte der Blütenpflanzen anhand molekularer Analysen zu rekonstruieren, hat die botanische Systematik erhebliche Fortschritte zu verzeichnen. Als Konsequenz aus den neuen Erkenntnissen ergaben sich Änderungen in der Umgrenzung und Benennung von einigen Pflanzenfamilien. Als Standard etabliert sich zunehmend das so genannte APG-System, das hier kurz vorgestellt wird.

Pendahuluan: Kanker payudara seharusnya dapat ditemukan pada tahap yang lebih dini, akan tetapi kanker ini lebih sering diketahui pada stadium lanjut yang menyebabkan tingginya angka kematian. Prognosis kanker yang buruk akan mempengaruhi kualitas hidup pasien, kondisi keuangan, peran dan fungsi pasien dan keluarga bahkan kematian. Acuan prognosis pada pasien kanker payudara didasarkan pada analisa penanda biologis tumor primer yang mencakup reseptor estrogen (ER), reseptor progesteron (PR), Human Epidermal Growth Factor Receptor 2 (HER2) dan Ki67 yang diklasidikasikan menjadi 4 subtipe molekuler yaitu Luminal A, Luminal B, HER2 overexpression, dan Triple Negative. Metode: Jenis penelitian ini menggunakan metode studi systematic review dengan data yang akan digunakan adalah hasil-hasil penelitian yang telah beredar di dunia. Populasi penelitian ini adalah literatur jurnal hasil pencarian mengenai infiltrasi limfovaskular terhadap subtipe molekuler dari kanker payudara yang dipublikasikan di jurnal internasional dan dapat diakses melalui internet. Sampel penelitian ini ditentukan berdasarkan beberapa kriteria inklusi dan eksklusi yang telah dibuat. Hasil: Dari 5 jurnal internasional yang telah dikumpulkan, selanjutnya dianalisis menggunakan forest plot. Berdasarkan analisis data, didapatkan P =0,21 yang artinya uji perbedaan subkelompok menunjukkan bahwa tidak ada efek subkelompok yang signifikan terjadi secara statistik. Simpulan: Tidak terdapat hubungan antara infiltrasi limfovaskular dengan subtipe molekuler kanker payudara invasif.

The group of pleurocarpous mosses comprises approximately 5000 species, which corresponds to about half of all mosses. The pleurocarpous mosses (i.e. “the Core Pleurocarps”) form a monophylum, which consists typically of perennial mosses with creeping stems and abundant lateral branches. In pleurocarpous mosses the archegonium and thus also sporophyte development is restricted to the apices of short, specialized lateral branches, in contrast to most other mosses, where archegonia and sporophytes develop terminally on the main axis (acrocarpous) or on major branches (cladocarpous). Traditionally, pleurocarpous mosses have been divided into three orders based mainly on their sporophytic characters. Brotherus described the Neckeraceae in 1925 and placed it into the Leucodontales, later the family has alternatively been divided into two or three separate families: the Thamnobryaceae, the Neckeraceae and the Leptodontaceae. These families have been placed even in different orders (Neckeraceae and Leptodontaceae among the leucodontalean mosses and Thamnobryaceae among hypnalean mosses) according to their peristome structure and the grade of peristome reduction. A growing amount of evidence indicates that a grouping based on sporophytic characters is artificial and based on convergent evolution. According to the latest phylogenetic studies of pleurocarpous mosses, based on molecular data, the Neckeraceae belong to the order Hypnales and share a sister group relationship with the Lembophyllaceae. In the most recent comprehensive classification 28 genera were included in the Neckeraceae family. This classification was based on both morphological and molecular data, but done with limited taxon sampling that did not cover all species of the family. Some previous studies based on molecular data have challenged the family concept of the Neckeraceae, indicating the need for a revision of the family. Here the family concept of the Neckeraceae is revisited, the closest relatives of the family are resolved and its position within pleurocarpous mosses is shown. In addition, new insights into the morphological evolution of the family are provided. Previous phylogenetic studies indicated that branch lengths among pleurocarpous mosses are usually extremely short. Therefore we chose to use mainly non-coding DNA sequences from rapidly evolving DNA regions. The phylogenetic reconstructions are based on extensive sequence data from all genomes: plastid trnS-trnF and rpl16, nuclear ITS1 & 2 and mitochondrial nad5. Both parsimony (PAUP and PRAP2) and Bayesian statistics (MrBayes) were employed for phylogenetic reconstructions. In order to use the information provided by length mutations indels were included in the analyses as binary data using a simple indel coding approach. No severe conflicts appeared between the different methods used, but the indel coding affected the support values of the inferred topologies. Therefore, all support values resulting from different methods are shown along the phylogenetic trees. The morphological features are studied and synapomorphies for each clade formed in the phylogenetic analyses are interpreted. A new delimitation of the family makes it necessary to reconsider the relevance of the morphological description and the morphological features characteristic of the family need to be reconsidered. Due to new groupings, some changes in the morphological circumscriptions of the genera are necessary, resulting in two new genera and several new combinations. Chapter 1 gives a broad overview of the relationships of the pleurocarpous mosses and shows the need for changes in the definition of genera, families and the corresponding nomenclature in this group. Chapter 2 is a population genetic study on the genus Thamnobryum. The main aim of this chapter is to test the species concept in Thamnobryum that are endemic to strictly restricted regions showing only minor differences in the morphological features in comparison to some more common species. In Chapter 3 the monophyly of the Neckeraceae is tested. In addition, in this chapter the ancestral character states of some morphological characters within the Neckeraceae are reconstructed. Chapters 4 and 5 resolve the genus composition and the relationships within the family in more detail. The results of this thesis show that the Neckeraceae need re-circumscription; this includes changes in the genus composition. The Lembophyllaceae is confirmed to be the sister group of the Neckeraceae. In addition to the new phylogeny, the potential evolution of several characters as a result of environmental selection pressures is analyzed. From the ancestral state reconstructions made (using BayesTraits) for both the habitat and a selection of morphological characters, character state distributions and habitat shift appear congruent, peristome reduction being a good example. However, some character states do not correlate with the habitat, suggesting very complex evolutionary patterns underlying these morphological characters. Many widely distributed genera that are composed of several species and seem to be morphologically coherent (Echinodium, Homalia, Thamnobryum, partly Neckera), are shown in this thesis to be polyphyletic. They are replaced by smaller, geographically more restricted genera that at least in some cases (e.g. Thamnomalia, Homalia s.str., Neckera s.str.) seem to form morphologically heterogeneous genera. In other words, morphology can be misleading in the family Neckeraceae even at the genus level and convergent evolution in both morphological and sequence level characters are common within the family. Special habitat conditions have been shown to result in similar morphological structures also in several other moss groups. This kind of convergent evolution occurs in aquatic mosses, and seems to have occurred among the neckeraceous species Thamnobryum alopecurum and its allies. However, similar morphological structure in similar aquatic habitats can also be due to true phylogenetic relationships as is the case within the Neckeraceae for Handeliobryum sikkimense and Hydrocryphae wardii, or the members of Touwia. The geographical grouping seems to be more strongly correlated with the phylogenetic grouping than thought before.

Dermatophyten sind keratinophile Pilze, d.h. sie besiedeln und infizieren die Haut und ihre Anhangsgebilde (Haare, Nägel) bei Mensch und Tier. Die derzeit häufigsten durch Dermatophyten hervorgerufenen Infektionen sind die Onychomykose, Tinea pedis, Tinea capitis und Tinea corporis. Da Antimykotika nicht bei alle Erregern von Dermatophytosen gleich wirksam sind, sollte im Vordergrund einer Behandlung zunächst die korrekte Erregerdifferenzierung stehen. Konventionell erfolgt diese Differenzierung über morphologische Merkmale wie Form und Farbe der auf dem Nährmedium gewachsenen Pilzkolonie, charakteristische mikromorphologische Elemente (Konidien) und biochemische Eigenschaften. Diese Merkmale werden jedoch oftmals nicht exprimiert. Damit ist in diesen Fällen keine Speziesdiagnose möglich. Eine zuverlässige Diagnostik sollte zudem das natürliche Klassifizierungssystem direkt reflektieren. Die Studien zur molekularen Biodiversität innerhalb der Dermatophyten sollten deshalb zur Klärung evolutionärer, taxonomischer und populationsgenetischer Zusammenhänge bei den verschiedenen Spezies der Gattungen Arthroderma, Trichophyton, Microsporum und Epidermophyten beitragen und helfen, geeignete DNA-Marker für die Anwendung in der medizinischen Diagnostik zu finden und einzusetzen. Dazu wurden verschiedene Methoden und Zielsequenzen genutzt, wie die Sequezierung der internal transcribed spacer (ITS) Region der ribosomalen DNA, das PCR-Fingerprinting, single strand conformation polymorphism (SSCP) und amplified fragment length polymorphism (AFLP)-Analyse. Es wurden weit über 200 Stämme, die bisher ca. 100 verschiedenen Taxa zuzuordnen waren, analysiert. Die molekularen Studien zeigen, dass die phylogenetisch ältesten Dermatophytenspezies geophil sind und sich die wärmeliebenden, zoophilen Arten erst später durch Koevolution mit warmblütigen Tieren entwickelt haben. Die anthropophilen scheinen dagegen erst mit Entstehung des Menschen evolviert und demzufolge am jüngsten zu sein. Damit kann man ihre geringe Biodiversität und ihr verändertes pathogenetisches Verhalten erklären. Es konnte gezeigt werden, dass die molekularen Phylogenie der Spezies besser mit ihrer Ökologie und dem Krankheitsbild als mit morphologischen Eigenschaften übereinstimmt und dass etliche Dermatophytenspezies überklassifiziert sind. Aus diesem Grunde wurde eine neue Systematik vorgeschlagen. Für den Nachweis des häufigsten Erreger, Trichophyton rubrum wurde eine Gensonde entwickelt, die in der medizinischen Diagnostik einsetzbar ist.
Dermatophytes are keratinophilic fungi which colonise and infect skin, hair and nails of man and animals. The most common infections caused by dermatophytes are onychomycosis, tinea pedis, tinea capitis and tinea corporis. Antimycotics may have different spectra of activity even in related dermatophyte species. Therefore a correct species identification is necessary before onset of antifungal therapy. Conventionally, the identification of dermatophytes is performed by the use of morphological features, such as shape and colour of the colony, micromorphological characteristics (conidia) and biochemical properties. However, these characters may not be expressed and then identification down to the species level is frequently impossible. Reliable diagnostics directly reflects the natural system. Studies of biodiversity in dermatophytes should therefore focus on elucidation of the connection of evolution, taxonomy and population genetics of the species of the genera Arthroderma, Trichophyton, Microsporum and Epidermophyten and thus contribute to development of stable DNA markers to be applied in routine diagnostics. Several methods and targets were applied such as sequencing of the internal transcribed spacer region (ITS) of the ribosomal DNA, PCR fingerprinting, single strand conformation polymor phism (SSCP) and amplified fragment length polymorphism (AFLP) analysis. More than 200 strains belonging to about 100 dermatophyte taxa were analysed. Phylogenetically, the molecular data show the oldest dermatophyte species to be geophilic and subsequently co-evolved as zoophilic dermatophytes with warm blooded animals. In contrast, the anthropophilic dermatophytes are much younger as they evolved in association with humans. This hypothesis is supported by their low biodiversity and changing pathogenicity. The molecular data show correspondence between phylogeny of species and their ecology and clinical picture, rather than with morphological features. Many dermatophyte species were shown to be overclassified. A new systematic system was proposed. For the identification of Trichophyton rubrum, the most common dermatophyte species, an oligonucleotide probe was developed which is applicable in medical routine diagnostics.