Biogas Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.

 

Projekte - Details

Verbundvorhaben: Intensivierung des anaeroben Biomasseabbaus zur Methanproduktion aus NawaRo. Teilvorhaben 4: Erfassung funktioneller hydrolytischer Netzwerke in Biogasanlagen mittels Microarraytechnologie

Anschrift
Technische Universität München - Lehrstuhl für Bodenökologie
Ingolstädter Landstr. 1
85764 Oberschleißheim
Kontakt
Prof. Jean Charles Munch
Tel: +49 89-31874065
E-Mail: munch@gsf.de
FKZ
22011805
Anfang
01.10.2006
Ende
30.09.2009
Ergebnisdarstellung
Die Effizienz von Biogasanlagen, die ausschließlich mit Energiepflanzen wie Maissilage betrieben werden, hängt stark von der Hydrolyse von Zellulose, einer der wichtigsten organischen Bestandteile der Pflanzen ab. Zellulose abbauende Mikroorganismen, wurden bisher in sehr vielen unterschiedlichen Taxa nachgewiesen, allerdings ist deren Dynamik und Aktivität in Biogasanlagen bisher weitgehend unerforscht, da entsprechende Methoden fehlen. Für einen optimierten Betrieb von Biogasanlagen, insbesondere für eine gezielte Steuerung der Hydrolyseeffizienz sind solche Fragen aber essentiell. Daher war es das Ziel des vorliegenden Projektes auf der Basis entsprechender molekularer Informationen ein Mikroarray basiertes System zu entwickeln, mit dem der hochparallele Nachweis von Zellulasen (vor allem der Familie der Glykosylhydrolasen), insbesondere im Hinblick auf deren Diversität und Aktivität in Biogasanlagen möglich ist.
Aufgabenbeschreibung
Da Hemicellulose und Cellulose einen großen Anteil an den vergärbaren Inhaltsstoffen der lignocellulosehaltigen Biomasse (LCB) ausmachen, ist der Nachweis der Induktion von intra- und extrazelluläre Cellulasen (Endoglucanasen, Exoglucanasen, Cellobiosephosphorylase, Cellodextrinphosphorylase ect.) von besonderem Interesse. Ziel des Projektes ist es daher ein Nachweissystem für die entsprechenden Gene und Transkripte auf der Basis der sogenannten Mikorarraytechnologie zu validieren und im Rahmen der geplanten gemeinsamen Beprobungen einzusetzen. Erster Schritt soll die Herstellung eines Mikroarrays (Biochips) zur Erfassung der mikrobiellen Abbauleistung für polymere Zucker sein.Im zweiten Schritt soll die Validierung des Mikroarrays erfolgen. Hierbei soll das Erkennungsspektrum der Sonden unter den verwendeten Hybridisierungsbedingungen detailliert ausgetestet werden Ergebnisse über die Induzierbarkeit ganzer Gencluster sind für die Steuerung eines effizienten optimierten Betriebes von Biogasanlagen eine wichtige Voraussetzung

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Basisdaten Nachwachsende Rohstoffe
 
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