Verteilung und Steuergrößen der Aktivität Methan-oxidierender Bakterien in Randmeeren des Nordatlantiks:
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| Published: |
Kiel
Geomar Forschungszentrum für Marine Geowiss.
1994
|
| Series: | Sonderforschungsbereich Veränderungen der Umwelt - Der Nördliche Nordatlantik <Kiel>: Berichte aus dem Sonderforschungsbereich 313, Veränderungen der Umwelt Der Nördliche Nordatlantik
46 |
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INHALTSVERZEICHNIS
ZUSAMMENFASSUNG
.
1
SUMMARY
.
3
1.
EINLEITUNG
.
5
2.MATERIAL
UND
METHODEN
.8
2.1.
BESTIMMUNG
DER
METHANKONZENTRATION
IM
SEDIMENT
.
9
2.2.BERECHNUNG
DES
METHANFLUSSES
AUS
DEM
SEDIMENT
.
10
2.3.BESTIMMUNG
DER
METHANOXIDATIONSRATE
.
11
2.3.1
.DURCHFUEHRUNG
.
11
2.3.2.BERECHNUNG
.
12
2.3.3.HERSTELLUNG
VON
14C-MARKIERTEM
METHAN
.
12
2.3.4.MESSUNGEN
DES
METHANGEHALTS
.
14
2.3.5.BESTIMMUNG
DER
RADIOAKTIVITAET
VON
METHAN
.
14
2.3.6.BESTIMMUNG
DER
RADIOAKTIVITAET
DER
KOHLENDIOXIDFRAKTION
.15
2.3.7.BESTIMMUNG
DER
RADIOAKTIVITAET
IN
DER
SEDIMENTFRAKTION
.
15
2.3.8.BESTIMMUNG
DER
RADIOAKTIVITAET
IN
DER
ZELLFRAKTION
.15
2.4.KULTIVIERUNG
DER
BAKTERIEN
.
16
2.4.1.
KULTIVIERUNG
DER
METHAN-PRODUZIERENDEN
BAKTERIEN
.16
2.4.2.KULTIVIERUNG
DER
METHAN-OXIDIERENDEN
BAKTERIEN
.
17
2.4.2.1.
SUBSTRATSPEKTRUM
DES
ISOLIERTEN
STAMMES
MGI
.
18
2.4.2.2.KEIMZAHLBESTIMMUNG
(MPN)
METHANOTROPHER
BAKTERIEN
.
19
2.4.3.
VITAMINLOESUNGEN
.
19
2.4.4.BEGASUNG
DER
KULTUREN
.
19
2.4.5.MESSUNGEN
DER
OPTISCHEN
DICHTE
.19
2.5.PROBENNAHME
IN
DER
KIELER
BUCHT
.
20
2.5.1.
UNTERSUCHUNGEN
EINER
SUESSWASSERQUELLE
MIT
METHANAUSSTROM
.
20
2.5.2.MATERIALGEWINNUNG
FUER
EXPERIMENTE
ZUR
KINETIK
VON
METHANOXIDIEREM
.
22
2.6.EXPERIMENTE
ZUR
KINETIK
DER
METHANOXIDATION
.
23
2.7.EXPERIMENTE
MIT
REINKULTUREN
.
24
2.8.AKTIVITAETSBESTIMMUNGEN
DER
METHANOL-DEHYDROGENASE
(E.C.1.1.99.8.)
26
3.ERGEBNISSE
UND
INTERPRETATION
.
28
3.1.METHODISCHE
UNTERSUCHUNGEN
.
28
3-L.L.VERGLEICH
VON
METHODEN
ZUR
METHANMESSUNG
IM
SEDIMENT
28
3.1.2.NACHWEIS
METHAN-OXIDIERENDER
BAKTERIEN
IM
SEDIMENT
.
30
3.1.3.GRUNDLAGEN
VON
TRACER-METHODEN
.
31
3.1.3.1.
VERTEILUNG
DES
TRACERS
IM
SEDIMENT
.
32
3.1.3.2.ABHAENGIGKEIT
DER
METHANOXIDATIONSRATE
VON
DER
MENGE
DES
TRACERS
UND
DER
INKUBATIONSZEIT
.
33
3.1.4.WACHSTUMSVERSUCHE
MIT
EINEM
METHANOTROPHEN
ISOLAT
.
34
3.2.FREILANDDATEN
.
37
3.2.1.BARRA
FAN
.
37
3.2.1.1.UNTERSUCHUNGSGEBIET
.
37
3.2.1.
2.METHANOXIDATIONSRATEN
.
38
3.2.1
^.ZUSAMMENFASSUNG
.
40
3.2.2.BARENTSSEE
SCHELF
.
41
3.2.2.1.UNTERSUCHUNGSGEBIET
.41
3.2.2.2.METHANOXIDATIONSRATEN
.
42
3.2.2.3.ZUSAMMENFASSUNG
.
47
3.2.3.SKAGERRAK
.
48
3.2.3.1.UNTERSUCHUNGSGEBIET
.
48
3.2.3.2.METHANOXIDATIONSRATEN
.
53
3.2.3.3.ZUSAMMENFASSUNG
.
54
3.3.4.
KIELER
BUCHT
.
56
3.3.4.I.UNTERSUCHUNGSGEBIET
.
56
3.3.4.2.ERGEBNISSE
.
57
3.3.4.2.1.MESSUNGEN
IN
DER
WASSERSAEULE
.
58
3.3.4.2.2.ZUSAMMENSETZUNG
DES
PORENWASSERS
.61
3.3.4.2.3.MESSUNGEN
DER
SEDIMENTTEMPERATUR
.
63
3.3.4.3.INTERPRETATION
.
65
3.3.4.3.I.
DER
EINSATZ
DER
TEMPERATURSONDE
.
65
3.3.4.3.1.GRUENDE
FUER
EINEN
SUESSWASSERAUSSTROM
.
66
3.3.4.3.2.
AUSSTROMRATEN
.
68
3.3.4.3.3.STOFFTRANSPORT
DES
SUESSWASSERS
IN
DIE
WASSERSAEULE
.
'
.
.
69
3.3.4.3.4.EINFLUSS
DES
SUESSWASSERAUSSTROMS
AUF
DAS
SEDIMENT
.
70
3.3.LABOREXPERIMENTE
.
72
3.3.1.EXPERIMENTE
ZUR
KINETIK
VON
METHAN-OXIDIERENDEN
BAKTERIEN
.
72
3.3.1.1
.INTERPRETATION
.
73
3.3.2.AMMONIUMOXIDATION
DURCH
METHANOXIDIERER
.
76
3.3.2.2.EXPERIMENTE
ZUR
STIMULATION
VON
METHANOXIDIEREM
.
76
3.3.2.3.AUFSCHLAEMMUNGSEXPERIMENT
.
79
3.3.2.3.1
.DURCHFUEHRUNG
.
79
3.3.2.3.2.ERGEBNISSE
.
80
3.3.2.3.3.INTERPRETATION
.
83
3.3.2.4.
AMMONIUM
-
ALS
ERSATZSUBSTRAT
IN
VERSUCHEN
MIT
EINEM
METHANOXIDIERER
.
86
3.3.2.4.2.ERGEBNISSE
.
86
3.3.2.4.3.INTERPRETATION
.
92
4.DISKUSSION
.
94
4.1.METHAN-OXIDIERENDE
BAKTERIEN
.
94
4.2.METHODISCHE
ASPEKTE
DER
METHANOXIDATION
.
96
4.2.1.NACHWEIS
VON
METHANOXIDIEREM
IN
SEDIMENT
UND
INVERTEBRATEN
.
96
4.2.2.METHODISCHE
ANMERKUNGEN
ZU
MESSUNGEN
DER
METHANOXIDATIONSRATE
.
98
4.2.3.VERTEILUNG
VON
METHAN
IM
SEDIMENT
UND
SEINE
VERFUEGBARKEIT
FUER
BAKTERIEN
.
99
4.2.3.1.SEDIMENT
UNTERHALB
DER
SAETTIGUNGSGRENZE
VON
METHAN
.
99
4.2.3.2.METHANGESAETTIGTES
SEDIMENT
.
102
4.3.OEKOLOGISCHE
ASPEKTE
DER
METHANOXIDATION
.
103
4.3.1.REGULATIONSMECHANISMEN
DER
IN
SITU
METHANOXIDATIONSRATEN
.
103
4.3.2.VERTEILUNG
DES
UMGESETZTEN
METHANS
.
107
4.3.3.
WECHSELWIRKUNGEN
VON
MOB
UND
AMMONIUMOXIDIEREM.L09
4.3.4.VARIABILITAET
VON
METHANQUELLEN
.111
4.4.DIE
BEDEUTUNG
DER
METHANOXIDATION
FUER
DEN
MARINEN
KOHLENSTOFFKREISLAUF
.
113
5.LITERATUR
.
115
DANKSAGUNG
.
128 |
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