Inhalt:

Vorlesung:
(1) 'Gene und Genome': Organisation des Erbmaterials im Zellkern, Chromatin, Genomgrößen, repetitive DNA, Genomforschung (Omics-Techniken), Hochdurchsatzsequenzierung (NGS), Genomstrukturen (Arabidopsis, Nutzpflanzen, Organellen), vergleichende Genomanalyse, Funktionelle Genomik
(2) 'Die Realisierung der genetischen Information - 1': Genstruktur bei Eukaryoten, Analyse des Transkriptoms, Promotorstruktur, Regulation der Transkription, Transkriptionsfaktoren (TF), Splicing, Methoden der Genexpressionsanalyse (Northern Blot, Microarrays, RNA-Seq, in situ Hybridisierung, Reportergene, in silico-Analyse)
(3) 'Die Realisierung der genetischen Information - 2': Transkriptionsfakoren - Familien und Proteindomänen, spezifische Aktivierung von TFs, Hormone und Signalübertragung, Protein-DNA Interaktion, funktionelle Analyse von Promotoren und TFs
(4) 'Organellengenetik': Theorien der Organellenevolution, Plastiden- und Mitochondriengenome, Informationstransfer zwischen Organellen und Zellkern, Abweichungen vom universellen genetischen Code, RNA Editing, Genregulation in Organellen, maternale Vererbung, Heteroplasmie, cytoplasmatisch vererbte männliche Sterilität (CMS)
(5) 'Epigenetik': Mechanismen der Epigenetik, DNA Methylierung in Pro- und Eukaryonten, Funktionen von DNA Methylierung (Restriktion-Modifikation, DNA Mismatch Reparatur, Promoteraktivität), X-Chromosom Inaktivierung, Imprinting, Epigenom, Histon Modifikationen, Histon Code Hypothese, RNA Interferenz - post-/transkriptionales Gene Silencing, doppelsträngige RNA, kleine RNAs (siRNA, miRNA), Methoden der epigenetischen Analytik
(6) 'Transposons - Mobile DNA': C-Wert Paradox, Heterochromatin, repetitive DNA und Transposons, Transposons als Mutagene, Genomevolution, horizontaler Gentransfer, DNA- und Retrotransposons, biochemische Mechanismen der Transposition, Transposons und Gene Silencing
(7) 'Evolution': Darwins Evolutionstheorie, Lamarck vs. Darwin, Gründereffekt, Flaschenhalseffekt, Arten der Selektion, Genese neuer DNA Sequenzen, Gen(om)duplikation, Genomrearrangement, evolutionäre Neuerungen
(8) 'Entwicklungsgenetik': Entwicklungszyklen von Pflanzen und Tieren, Besonderheiten von Pflanzen, Totipotenz von Pflanzenzellen, Zellpolarität, Embryogenese, genetische und externe Entwicklungsfaktoren, Stammzellen und Meristeme, Genexpression und Musterbildung, Hormone als Morphogene Schließen