Poster Fakultätswochejörg
Werbung
INSTITUT FÜR MIKROBIOLOGIE LEHRSTUHL FÜR ANGEWANDTE UND ÖKOLOGISCHE MIKROBIOLOGIE Lidan Ye, J. Nüske, G. Diekert, 07743 Jena, Philosophenweg 12 Wechselwirkungen zwischen Pilzen und anaeroben Bakterien Holz- und streubesiedelnde Weißfäulepilze besitzen als einzige Organismengruppe die Fähigkeit, das inerte Makromolekül Lignin vollständig abzubauen. Als Ergebnis des Ligninabbaus und anderer Stoffwechselprozesse dieser Pilze könne Produkte entstehen, die als Substrate für andere Mikroorganismen dienen können. Durch den Sauerstoffverbrauch der aeroben Mikroorganismen im Boden können lokal anaerobe Bereiche entstehen, in denen man sauerstoffempfindliche Bakterien findet, welche die Stoffwechselprodukte der Pilze als Substrate nutzen können. So entstehen im Boden Co-Kulturen von Bakterien und Pilzen, die im Labor vereinfacht nachgestellt und studiert werden sollen. Hypholoma fasciculare Enzymatischer Abbau (Oxidasen, Peroxidasen, Hydrolasen) Verholzte Pflanzenzelle Lignocellulosen bestehen hauptsächlich aus 3 Polymeren, die über Wasserstofbrückenbindungen oder kovalent miteinander verbunden sind: a) Cellulose: Anteil ca 45%; lineares Polymer; β-1,4-glycosidisch gebundene Glucose, 60-70 Celluloseketten sind zu Mikrofibrillen zusammen gelagert b) Hemicellulose: Anteil ca 30%; heterogene Gruppe von Polysachariden mit β-1,4-Bindungen; Pentosen: Xylose, Arabinose und Hexosen; Modifikation durch natürliche Acetylierung und durch Seitenketten c) Lignin: Anteil ca. 25%; dreidimensionales heterogenes Polymer aus Phenylpropan-Derivaten die über C-C- und Ether-Bindungen miteinander vernetzt sind Neusynthese verschiedener Metabolite Freisetzung und enzymatische Modifikation von Abbauprodukten des Lignin Produkte O CH HO CH2 O O CH3 CH3 O O CH3 CH3 Basidiomyceten synthetisieren eine Reihe halogenierter aromatischer Verbindungen, die als Substrate für anaerobe dechlorierende Bakterien dienen können. Sie sind eine wichtige natürliche Quelle halogenorganischer Verbindungen in terrestrischen Ökosystemen. Außerdem werden diverse Methoxyaromaten vom Pilzmycel synthetisiert oder aus dem Lignin freigesetzt. Da Halogenierungsreaktionen auch extrazellulär ablaufen, können Produkte des Ligninaubbaus auch Vorstufen von chlorierten und methoxylierte Aromaten sein. Co-Kultur von Bjerkandera adusta und Desulfitobacterium hafniense Aerobe Pilze und anaerobe Bakterien lassen sich auch im Labor gemeinsam kultivieren. Dabei erzeugt der auf Holz wachsende Pilz das für das Wachstum der Bakterien notwendige anaerobe Milieu. Ein Ziel ist es, nachzuweisen, daß er auch die notwendigen Substrate bildet. Zu diesen gehören halogenierte Aromaten, Phenylmethylether sowie Verbindungen, die sowohl Halogene als auch Methylether enthalten. Holz Bjerkandera adusta Agar Desulfitobacterium hafniense
