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Adaptation of Bacillus subtilis cells to Archean-like UV climate: relevant hints of microbial evolution to remarkably increased radiation resistance.

Wassmann, Marko und Moeller, Ralf und Reitz, Guenther und Rettberg, Petra (2010) Adaptation of Bacillus subtilis cells to Archean-like UV climate: relevant hints of microbial evolution to remarkably increased radiation resistance. Astrobiology, 10 (6), Seiten 605-615. Mary Ann Liebert, Inc.. DOI: 10.1089/ast.2009.0455.

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Kurzfassung

In a precursory study for the space experiment ADAPT (‘‘Molecular adaptation strategies of microorganisms to different space and planetary UV climate conditions’’), cells of Bacillus subtilis 168 were continuously cultured for 700 generations under periodic polychromatic UV irradiation (200–400 nm) to model the suggested UV radiation environment on early Earth at the origin of the first microbial ecosystem during the Archean eon when Earth lacked a significant ozone layer. Populations that evolved under UV stress were about 3-fold more resistant than the ancestral and non-UV-evolved populations. UV-evolved cells were 7-fold more resistant to ionizing radiation than their non-UV-exposed evolved relatives and ancestor. In addition to the acquired increased UV resistance, further changes in microbial stress response to hydrogen peroxide, increased salinity, and desiccation were observed in UV-evolved cells. This indicates that UV-sensitive ancestral cells are capable of adapting to periodically applied UV stress via the evolution of cells with an increased UV resistance level and further enhanced responses to other environmental stressors, which thereby allows them to survive and reproduce under extreme UV radiation as a selection pressure.

Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Adaptation of Bacillus subtilis cells to Archean-like UV climate: relevant hints of microbial evolution to remarkably increased radiation resistance.
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Wassmann, Marko NICHT SPEZIFIZIERT
Moeller, Ralf NICHT SPEZIFIZIERT
Reitz, Guenther NICHT SPEZIFIZIERT
Rettberg, Petra NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2010
Erschienen in:Astrobiology
Referierte Publikation:Ja
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:10
DOI :10.1089/ast.2009.0455
Seitenbereich:Seiten 605-615
Verlag:Mary Ann Liebert, Inc.
Status:veröffentlicht
Stichwörter:UV radiation, Ionizing radiation, Experimental evolution, Bacillus subtilis
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HGF - Programm:Weltraum (alt)
HGF - Programmthema:W FR - Forschung unter Weltraumbedingungen (alt)
DLR - Schwerpunkt:Weltraum
DLR - Forschungsgebiet:W FR - Forschung unter Weltraumbedingungen
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):W - Vorhaben Strahlenbiologie (alt)
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin > Strahlenbiologie
Hinterlegt von: Kerstin Kopp
Hinterlegt am:16 Sep 2010 14:49
Letzte Änderung:26 Mär 2013 13:19

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