Holdings: Mikrobieller Abbau isoprenoider Naturstoffe: anaerobe Oxidation von Monoterpenen durch nitratreduzierende Bakterien

Mikrobieller Abbau isoprenoider Naturstoffe: anaerobe Oxidation von Monoterpenen durch nitratreduzierende Bakterien:

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Bibliographic Details
Main Author:	Foß, Sabine 1968- (Author)
Format:	Thesis Book
Language:	German
Published:	Göttingen Cuvillier 1998
Edition:	1. Aufl.
Subjects:	Denitrifizierende Bakterien Mikrobieller Abbau Monoterpene Hochschulschrift
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ISBN:	3897122952

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adam_text	5 MIKROBIELLER ABBAU ISOPRENOIDER NATURSTOFFE: ANAEROBE OXIDATION VON MONOTERPENEN DURCH NITRATREDUZIERENDE BAKTERIEN DISSERTATION ZUR ERLANGUNG DES GRADES EINES DOKTORS DER NATURWISSENSCHAFTEN - DR. RER. NAT. - DEM FACHBEREICH BIOLOGIE / CHEMIE DER UNIVERSITAET BREMEN VORGELEGT VON SABINE FOSS AUS PFORZHEIM BREMEN 1998 INHALTSVERZEICHNIS ABKUERZUNGSVERZEICHNIS VI A. EINLEITUNG 1 1. STRUKTUR, BIOSYNTHESE UND VORKOMMEN VON TERPENOIDEN 1 1.1. GRUNDSTRUKTUR UND B IOSYNTHESE ISOPRENOIDER NATURSTOFFE 1 1.2. VORKOMMEN BIOGENER KOHLENWASSERSTOFFE 7 2. ANAEROBER ABBAU VON KOHLENWASSERSTOFFEN DURCH BAKTERIEN 8 2.1. ALIPHATISCHE ALKANE 9 2.2. ALIZYKLISCHE KOHLENWASSERSTOFFE UND CARBOZYKLISCHE ALKOHOLE 10 2.3. ALIPHATISCHE ALKENE 11 2.4. AROMATISCHE VERBINDUNGEN 11 2.4.1. INITIALE AKTIVIERUNG VON AROMATISCHEN VERBINDUNGEN 11 2.4.2. REDUKTION UND RINGSPALTUNG VON RESORCIN UND PHLOROGLUCIN 13 2.4.3. REDUKTION VON BENZOYL-COA 13 2.5. ISOPRENOIDE NATURSTOFFE 14 3. ABBAU VON MONOTERPENEN DURCH AEROBE MIKROORGANISMEN 15 3.1. AZYKLISCHE MONOTERPENE: CITRONELLOL, GERANIOL UND LINALOOL 15 3.2. MONOZYKLISCHE MONOTERPENE: LIMONEN UND MENTHOL 17 3.3. BIZYKLISCHE MONOTERPENE: 1,8-CINEOL (EUCALYPTOL) UND A-PINEN 18 4. ZIELE DIESER ARBEIT 20 B. MATERIAL UND METHODEN 21 1. CHEMIKALIEN UND GASE 21 2. MIKROORGANISMEN UND PROBENMATERIAL 21 3. MIKROBIOLOGISCHE METHODEN 21 3.1. MEDIEN 21 3.1.1. HERSTELLUNG DES ANOXISCHEN MINERALMEDIUMS 21 3.1.2. MINERALMEDIUM FUER NITRATREDUZIERENDE BAKTERIEN 22 3.1.3. ZUSAMMENSETZUNG DER STAMMLOESUNGEN FUER NITRATREDUZIERENDE BAKTERIEN 22 3.1.4. KOHLENSTOFFQUELLEN UND ELEKTRONENDONATOREN 25 3.1.5. ELEKTRONENAKZEPTOREN 25 3.1.6. MINIMALMEDIUM-AGARPLATTEN (BOTTLE PLATES) FUER AEROBES UND DENITRIFIZIERENDES WACHSTUM 25 II INHALTSVERZEICHNIS 3.1.7. MINERALMEDIUM FUER METHANOGENE ANREICHERUNGEN 26 3.1.8. ZUSAMMENSETZUNG DER STAMMLOESUNGEN FUER METHANOGENE MEDIEN 26 3.2. KULTIVIERUNG 28 3.2.1. REINHEITSKONTROLLEN 28 3.2.2. STAMMKULTUREN 28 3.2.3. WACHSTUM AUF MINIMALMEDIUM-AGARPLATTEN (BOTTLE PLATES) 28 3.3. CHARAKTERISIERUNG DER MONOTERPENVERWERTENDEN BAKTERIENSTAEMME 29 3.3.1. PHASENKONTRASTMIKROSKOPISCHE FOTOGRAFIE UND GRAM-FAERBUNG 29 3.3.2. WACHSTUMSEXPERIMENTE ZUR PHYSIOLOGISCHEN CHARAKTERISIERUNG 29 3.3.2.1. BESTIMMUNG DES TEMPERATUROPTIMUMS 30 3.3.2.2. BESTIMMUNG DES PH-OPTIMUMS 30 3.3.2.3. VITAMINBEDARF 30 3.3.2.4. KOHLENSTOFFQUELLEN UND ELEKTRONENDONATOREN 30 3.3.2.5. ELEKTRONENAKZEPTOREN 31 3.4. WACHSTUMSEXPERIMENTE ZUR ANAEROBEN OXIDATION VON MONOTERPENEN 31 3.4.1. BILANZIERUNG DES ANAEROBEN MONOTERPENABBAUS IN DENITRIFIZIERENDEN REINKULTUREN 31 3.4.2. TRANSFORMATIONSPRODUKTE DES MONOTERPENMETABOLISMUSES 32 3.4.3. ANAEROBES WACHSTUM AUF AETHERISCHEN OELEN 32 3.4.4. DENITRIFIZIERENDES WACHSTUM AUSGEWAEHLTER ISOLATE AUF MONOTERPENGEMISCHEN 32 3.4.5. ANAEROBE MONOTERPENOXIDATION IN GEGENWART VON MONOTERPENALKOHOLEN 33 3.5. MASSENKULTUREN ZUR GEWINNUNG VON BAKTERIENZELLMASSE 33 3.6. ZELLZAHLEN NITRATREDUZIERENDER, MONOTERPENVERWERTENDER MIKROORGANISMEN (MOST PROBABLE NUMBER) 34 3.7. ANREICHERUNGEN UNTER METHANOGENEN BEDINGUNGEN 34 4. ANALYTISCHE METHODEN 35 4.1. BESTIMMUNG VON NITRAT UND NITRIT 35 4.2. BESTIMMUNG DER PERMANENTGASE N 2 O UND N 2 35 4.3. PHOTOMETRISCHE BESTIMMUNG VON AMMONIUM 36 4.4. GASCHROMATOGRAPHISCHE ANALYSE DER MONOTERPENE 36 4.4.1. DUAL-KAPILLARSAEULEN-ANALYSE 36 4.4.2. RETENTIONSINDEX-SYSTEM 37 4.4.3. BESTIMMUNG VON MONOTERPENEN MIT GASCHROMATOGRAPHIE/MASSEN- SPEKTROSKOPIE 38 4.4.4. ANALYSE VON MONOTERPENEN AUS DER ORGANISCHEN TRAEGERPHASE 38 4.4.5. ANALYSE VON.MONOTERPENEN AUS DER WAESSRIGEN PHASE 38 4.5. BESTIMMUNG DES PROTEINGEHALTS GANZER ZELLEN 39 4.6. BESTIMMUNG DER 16S RRNS-GENSEQUENZEN 39 INHALTSVERZEICHNIS IN 4.7. BESTIMMUNG DES G+C-GEHALTS DER DNS 4.8. DNS-DNS-HYBRIDISIERUNG 4.9. ZUSAMMENSETZUNG DER BAKTERIENZELLFETTSAEUREN 5. BIOCHEMISCHE METHODEN 5.1. HERSTELLUNG VON ROHEXTRAKTEN 5.2. NACHWEIS VON ENZYMATISCHEN AKTIVITAETEN 39 40 40 40 40 41 C. ERGEBNISSE 43 TEIL I - PHYLOGENETISCHE EINORDNUNG UND PHYSIOLOGISCHE CHARAKTERISIERUNG DER MONOTERPENVERWERTENDEN, NITRATREDUZIERENDEN BAKTERIENSTAEMME 43 1. REINHEITSKONTROLLEN 43 2. TAXONOMISCHE EINORDNUNG DER MONOTERPENVERWERTENDEN ISOLATE 43 2.1. PHYLOGENETISCHE VERWANDTSCHAFT DER ISOLATE MIT THAUERA SPP. INNERHALB DER $-PROTEOBACTERIA 43 2.1.1. 16S RRNS-GENSEQUENZEN DER THAUERA SPP. 43 2.1.2. G+C-GEHALT DER DNS DER THAUERA SPP. 44 2.1.3. DNS-DNS-HYBRIDISIERUNG DER THAUERA SPP. 45 2.1.4. B AKTERIENZELLFETTSAEUREN DER THAUERA SPP. 45 2.2. PHYLOGENETISCHE VERWANDTSCHAFT DER ISOLATE MIT ALCALIGENES SPP. INNERHALB DER $-PROTEOBACTERIA 46 2.2.1. 16S RRNS-GENSEQUENZEN DER ALCALIGENES SP. STAEMME 46 2.2.2. BAKTERIENZELLFETTSAEUREN DER ALCALIGENES SP. STAEMME 47 3. PHYSIOLOGISCHE CHARAKTERISIERUNG DER MONOTERPENVERWERTENDEN BAKTERIENSTAEMME 49 3.1. THAUERA SPP. 47LOL, 21MOL UND 58EU 49 3.1.1. 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REGIOSELEKTIVE UMLAGERUNG VON MONOTERPENALKOHOLEN IN CYTOSOLISCHEN EXTRAKTEN 74 2. THAUERA SP. 21MOL 77 2.1. WACHSTUM VON STAMM 2 LMOL AUF PFEFFERMINZOEL 77 3. THAUERA SP. 58EU 78 3.1. WACHSTUM VON STAMM 58EU AUF AETHERISCHEN OELEN 78 3.2. TRANSFORMATIONSPRODUKTE DES EUCALYPTOLABBAUS 78 3.3. ANAEROBER ABBAU MONO- UND BIZYKLISCHER MONOTERPENE DURCH STAMM 58EU 79 4. ALCALIGENES SP. 79 4.1. WACHSTUM AUF AETHERISCHEM FICHTENNADELOEL 79 4.2. TRANSFORMATIONSPRODUKTE DES ANAEROBEN ABBAUS MONO- UND BIZYKLISCHER MONOTERPENKOHLENWASSERSTOFFE 82 4.3. ANAEROBE OXIDATION MONO- UND BIZYKLISCHER MONOTERPENE DURCH STAMM 54PIN 84 4.4. EINFLUSS VON MONOTERPENALKOHOLEN AUF DEN ANAEROBEN ABBAU MONO- UND BIZYKLISCHER MONOTERPENE 86 TEIL IV - MIKROBIELLER ABBAU VON MONOTERPENEN UNTER ANOXISCHEN BEDINGUNGEN 88 1. POPULATIONSGROESSE MONOTERPENVERWERTENDER, DENITRIFIZIERENDER BAKTERIEN 88 2. ABBAU VON MONOTERPENKOHLENWASSERSTOFFEN UND BILDUNG VON P-CYMOL UNTER METHANOGENEN BEDINGUNGEN 90 3. ANAEROBE OXIDATION VON A-PINEN UNTER METHANOGENEN BEDINGUNGEN 93 D. DISKUSSION 95 1. TAXONOMISCHE EINORDNUNG DER MONOTERPENVERWERTENDEN BAKTERIENSTAEMME 95 2. NACHWEIS DES ANAEROBEN ABBAUS VON MONOTERPENEN DURCH NITRATREDUZIERENDE BAKTERIEN 96 3. HYPOTHESEN ZUR ANAEROBEN OXIDATION DER MONOTERPENE IN DENITRIFIZIERENDEN BAKTERIEN 97 3.1. LINALOOL 97 3.2. MENTHOL 98 3.3. EUCALYPTOL 99 3.4. MONOTERPENKOHLENWASSERSTOFFE 100 4. OEKOLOGISCHE ASPEKTE DES ANAEROBEN MONOTERPENABBAUS 106 5. ENTSTEHUNG VON P-CYMOL AUS MONOTERPENKOHLENWASSERSTOFFEN UNTER ANOXISCHEN BEDINGUNGEN 107 E. ZUSAMMENFASSUNG 109 F. LITERATURVERZEICHNIS 111 G. ANHANG 121 1 . TRIVIALNAMEN UND SYSTEMATISCHE BEZEICHNUNG EINIGER MONOTERPENE 121 2. RETENTIONSZEITEN UND KOVATS-INDIZES (KI) INCL. LITERATURANGABEN EINIGER MONOTERPENE 122 3. KALIBRIERUNG EINIGER MONOTERPENE 124 4. ZUSAMMENSETZUNG VON PFEFFERMINZ- UND FICHTENNADELOEL 126 5. WACHSTUMSANSAETZE (MASSENKULTUREN) VON THAUERA SP. STAMM 47LOL 129 6. SPEKTROSKOPISCHE DATEN DER MONOTERPENALKOHOLE 130 7. KURZBESCHREIBUNG DER NEUISOLATE 131 DANKSAGUNG LEBENSLAUF
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