Der aerobe Abbau von Azofarbstoffen durch Braunfäule-Pilze und Bakterien:
Gespeichert in:
1. Verfasser: | |
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Format: | Buch |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
2001
|
Schlagworte: | |
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Beschreibung: | Stuttgart, Univ., Diss., 2001 |
Beschreibung: | 177 S. graph. Darst. : 21 cm |
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3
INHALTSVERZEICHNIS
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS
.
7
1
ZUSAMMENFASSUNG
.
9
2
EINLEITUNG
.
10
2.1
DER
FREMDSTOFFCHARAKTER
SULFONIERTER
AZOFARBSTOFFE
.
11
2.2
REDUKTION
VON
AZOFARBSTOFFEN
UNTER
ANAEROBEN
BEDINGUNGEN
.
12
2.3
ABBAU
VON
AZOFARBSTOFFEN
UNTER
AEROBEN
BEDINGUNGEN
.
14
2.4
ZIELSETZUNG
DIESER
ARBEIT
.
17
3
MATERIAL
UND
METHODEN
.
18
3.1
ORGANISMEN
UND
PLASMIDE
.
18
3.2
MEDIEN
UND
PUFFERLOESUNGEN
.
20
3.2.1
MEDIEN
ZUR
KULTIVIERUNG
DER
PILZE
.
20
3.2.1.1
KOMPLEXMEDIUM
.
20
3.2.1.2
MINERALMEDIEN
.
20
3.2.2
MEDIEN
ZUR
BAKTERIENANZUCHT
.
22
3.2.2.1
KOMPLEXMEDIEN
.
22
3.2.2.2
MINERALMEDIEN
.
23
3.2.3
MEDIENZUSAETZE
.
25
3.3
STAMMERHALTUNG
.
25
3.3.1
STAMMERHALTUNG
DER
PILZE
.
25
3.3.2
STAMMERHALTUNG
DER
BAKTERIEN
.
25
3.4
KULTIVIERUNG
DER
ORGANISMEN
UND
ZELLEMTE
.
26
3.4.1
ZELLANZUCHT
UND
ZELLEMTE
DER
PILZE
.
26
3.4.2
ZELLANZUCHT
UND
ZELLEMTE
DER
BAKTERIEN
.
26
3.4.3
ANZUCHT
VON
BAKTERIEN
IM
BIOREAKTOR
.
27
3.5
UMSATZ
VON
AZOFARBSTOFFEN
DURCH
PILZE
.
27
3.6
MESSUNG
DES
BAKTERIENWACHSTUMS
.
28
3.7
RUHEZELLEXPERIMENTE
MIT
BAKTERIEN
.
28
3.8
EXPRESSION
VON
GENEN
IN
E.
COLI
BL21(DE3)PLYSS
.
28
3.9
HERSTELLUNG
VON
ROHEXTRAKTEN
.
29
3.10
PROTEINBESTIMMUNG
.
29
3.11
BESTIMMUNG
DER
AZOREDUKTASE-AKTIVITAET
IN
ZELLFREIEN
SYSTEMEN
.
29
3.12
CHROMATOGRAPHISCHE
METHODEN
.
30
3.12.1
ANALYTISCHE
HOCHDRUCKFLUESSIGKEITSCHROMATOGRAPHIE
(HPLC)
.
30
3.12.2
TRENNUNG
VON
PROTEINEN
MIT
HILFE
DER
YYFAST
PROTEIN
LIQUID
CHROMATOGRAPH/
(FPLC).31
3.12.2.1
AFFINITAETSCHROMATOGRAPHIE
.
32
3.12.2.2
HYDROPHOBE
INTERAKTIONSCHROMATOGRAPHIE
.
32
3.12.2.3
GELFILTRATION
.
33
3.12.3
ULTRAFLLTRATION
.
33
3.13
PRAEPARATION
VON
DIALYSE-SCHLAEUCHEN
.
33
4
3.14
SDS-GELELEKTROPHORESE
.
34
3.15
WESTERN
BLOTTING
.
35
3.16
PROTEIN-SEQUENZIERUNG
.
3.17
VERDAU
VON
GEREINIGTEN
PROTEINEN
DURCH
PROTEINASEN
.
3.18
MOLEKULARGENETISCHE
METHODEN
.
3.18.1
ISOLIERUNG
VON
DNA
.
3.18.1.1
ISOLIERUNG
VON
GENOMISCHER
DNA
.
3.18.1.2
ISOLIERUNG
VON
PLASMID
DNA
.
3.18.2
ENZYMATISCHE
BEHANDLUNG
VON
DNA
.
3.18.2.1
SPALTUNG
MIT
RESTRIKTIONSENDONUKLEASEN
.
3.18.2.2
DEPHOSPHORYLIERUNG
VON
VEKTOR-DNA
.
3.18.2.3
LIGATION
VON
DNA-FRAGMENTEN
.
3.18.2.4
HERSTELLUNG
EINES
YYT-VEKTORS
"
AUS
PBLUESKRIPT
II
SK(+)
.
3.18.3
AGAROSEGELELEKTROPHORESE
.
3.18.4
ELUTION
VON
DNA-FRAGMENTEN
AUS
AGAROSEGELEN
.
3.18.5
TRANSFONNATION
VON
E
CO//MIT
PLASMID-DNA
.
3.18.6
TRANSFER
VON
DNA
AUF
MEMBRANEN
.
3.18.6.1
TRANSFER
VON
VERDAUTER
DNA
AUS
GELEN
(SOUTHERN
BLOT)
.
3.18.6.2
TRANSFER
VON
DNA
AUS
BAKTERIEN-KOLONIEN
.
3.18.7
DNA-HYBRIDISIERUNG
.
3.18.8
POLYMERASE-KETTENREAKTION
(PCR)
.
3.18.9
GEWINNUNG
VON
16S
RDNA
.
3.18.10
SEQUENZIERUNG
VON
DNA
.
3.18.11
BESTIMMUNG
DES
GC-GEHALTES
GENOMISCHER
DNA
.
3.19
FENTON-REAKTION
.
3.20
NACHWEIS
VON
HYDROXYLRADIKALEN
DURCH
CHEMILUMINLSZENZ-MESSUNG
.
3.21
UV/VIS
SPEKTROSKOPIE
UND
EXTINKTIONSKOEFFIZIENTEN
DER
VERWENDETEN
FARBSTOFFE
.
3.22
CHEMIKALIEN
UND
OLIGONUKLEOTID-PRIMER
.
4
EXPERIMENTE
UND
ERGEBNISSE
.
4.1
DER
AEROBE
ABBAU
VON
AZOFARBSTOFFEN
DURCH
BRAUNFAEULE-PILZE
.
4.1.1
UMSATZ
VON
AZOFARBSTOFFEN
DURCH
FENTONS
REAGENZ
.
4.1.2
BILDUNG
VON
HYDROXYLRADIKALEN
WAEHREND
DES
UMSATZES
VON
MORDANT
YELLOW
3
DURCH
BRAUNFAEULE-PILZE
.
4.1.3
UMSATZ
VERSCHIEDENER
AZOFARBSTOFFE
DURCH
BRAUNFAEULE-PILZE
.
4.2
DIE
AEROBE
REDUKTIVE
SPALTUNG
VON
AZOFARBSTOFFEN
DURCH
BAKTERIEN
.
4.2.1
PHYLOGENETISCHE
EINORDNUNG
DER
UNTERSUCHTEN
BAKTERIENSTAEMME
.
4.2.1.1
DER
STAMM
K24
.
4.2.1.2
DER
STAMM
KF46F
.
4.2.2
DIE
ORANGE
I-AZOREDUKTASE
AUS
DEM
STAMM
K24
.
4.2.2.1
DIE
REINIGUNG
DER
ORANGE
I-AZOREDUKTASE
AUS
DEM
STAMM
K24
.
74
UE
8
2
8
8
8
TOE
5
4.22.2
SEQUENZIERUNG
DES
AMINOTERMINAIEN
BEREICHES
UND
INTERNER
PEPTIDE
DER
ORANGE
I
AZOREDUKTASE
AUS
DEM
STAMM
K24
.
75
4.2.2.3
ABLEITUNG
DEGENERIERTER
OLIGONUCLEOTID-PRIMER
.
76
4.2.2.4
HERSTELLUNG
EINER
GENSONDE
FUER
DAS
GEN
DER
ORANGE
I-AZOREDUKTASE
AUS
DEM
STAMM
K24
.
77
4.2.2.5
DIE
SEQUENZ
DES
GENS
DER
ORANGE
I-AZOREDUKTASE
AZOA
UND
ANALYSE
DER
BENACHBARTEN
GENE
.
79
42.2.6
EXPRESSION
DES
GENS
DER
ORANGE
I-AZOREDUKTASE
IN
E.
COLI
BL21
(DE3)PLYSS
.
82
4.2.2.7
VERSUCHE
ZUR
IDENTIFIZIERUNG
DER
PROMOTORREGION
DES
GENS DER
ORANGE
I
AZOREDUKTASE
.
84
4.2.3
DIE
ORANGE
IL-AZOREDUKTASE
AUS
DEM
STAMM
KF46F
.
86
4.2.3.1
DIE
REINIGUNG
DER
ORANGE
IL-AZOREDUKTASE
AUS
DEM
STAMM
KF46F
.
86
4.2.3.2
SEQUENZIERUNG
DES
AMINOTERMINALEN
BEREICHS
UND
INTERNER
PEPTIDE
DER
ORANGE
IL
AZOREDUKTASE
AUS
DEM
STAMM
KF46F
.
88
4.2.3.3
ABLEITUNG
DEGENERIERTER
OLIGONUKLEOTID-PRIMER
UND
HERSTELLUNG
EINER
GENSONDE
FUER
DAS
GEN
DER
ORANGE
IL-AZOREDUKTASE
AUS
DEM
STAMM
KF46F
.
89
4.2.3.4
DAS
GEN
DER
ORANGE
IL-AZOREDUKTASE
AUS
DEM
STAMM
KF46F
UND
ANALYSE
DER
BENACHBARTEN
GENE
.
90
42.3.5
EXPRESSION
DER
ORANGE
IL-AZOREDUKTASE
AUS
DEM
STAMM
KF46F
IN
E
COLI
BL21
(DE3)PLYSS
.
93
42.3.6
VERSUCHE
ZUR
IDENTIFIZIERUNG
DER
PROMOTORREGION
DES
GENS
DER
ORANGE
IL
AZOREDUKTASE
.
97
4.2.4
DIE
ORANGE
IL-AZOREDUKTASE
AUS
SPHINGOMONAS
SP.
1
CX
.
98
4.2.5
DIE
ORANGE
IL-AZOREDUKTASE
AUS
SPHINGOMONAS
SP.
C7
.
100
42.5.1
AMINOTERMINALE
SEQUENZIERUNG
DER
ORANGE
IL-AZOREDUKTASE
AUS
SPHINGOMONAS
SP.
C7
UND
ABLEITUNG
VON
OLIGONUKLEOTID-PRIMEM
.
101
4.2.52
HERSTELLUNG
EINER
GEN-SONDE
FUER
DIE
DNA-HYBRIDISIERUNG
.
102
42.6
VERGLEICH
DER
SAUERSTOFF
UNEMPFINDLICHEN
AZOREDUKTASEN
.
103
42.6.1
DAS
SUBSTRAT-SPEKTRUM
DER
ORANGE
I-AZOREDUKTASE
AUS
DEM
STAMM
K24
.
103
4.2.62
DAS
SUBSTRAT-SPEKTRUM
DER
ORANGE
IL-AZOREDUKTASEN
AUS
DEN
STAEMMEN
KF46F,
SPHINGOMONAS
SP.
1
CX
UND
C7
.
104
5
DISKUSSION
.112
5.1
ABBAU
VON
AZOFARBSTOFFEN
DURCH
BRAUNFAEULE-PILZE
.
112
5.2
ABBAU
VON
AZOFARBSTOFFEN
DURCH
BAKTERIEN
UNTER
ANAEROBEN
BEDINGUNGEN
.
114
5.3
ABBAU
VON
AZOFARBSTOFFEN
DURCH
BAKTERIEN
UNTER
AEROBEN
BEDINGUNGEN
.
116
5.3.1
DIE
TAXONOMISCHE
KLASSIFIZIERUNG
VON
BAKTERIEN-STAEMMEN
MIT
SAUERSTOFFUNEMPFINDLICHEN
AZOREDUKTASEN
.
117
5.32
VERGLEICH
DER
BIOCHEMISCHEN
UND
GENETISCHEN
EIGENSCHAFTEN
VON
SAUERSTOFFUNEMPFINDLICHEN
AZOREDUKTASEN
.
124
6
5.3.2.1
UMSATZ
VERSCHIEDENARTIG
SUBSTITUIERTER
AZOFARBSTOFFE
DURCH
SAUERSTOFFUNEMPFINDLICHE
AZOREDUKTASEN
.
124
S.3.2.2
VERGLEICH
DER
AMINOSAEURE-SEQUENZEN
DER
SAUERSTOFFUNEMPFINDLICHEN
AZOREDUKTASEN
.
129
5.3.2.3
VERGLEICH
DER
SAUERSTOFFUNEMPFINDLICHEN
AZOREDUKTASEN
MIT
ANDEREN
PROTEINEN,
DIE
AN
DER
REDUKTION
VON
AZOFARBSTOFFEN
BETEILIGT
SIND
.
131
5.4
MOEGLICHE
VERFAHRENSSTRATEGIEN
ZUR
BEHANDLUNG
AZOFARBSTOFF-HALTIGER
ABWAESSER
.
132
5.4.1
EINSATZ
VON
PILZEN
.
134
5.4.2
ZWEISTUFIGE
ANAEROB/AEROB
VERFAHREN
MIT
BAKTERIEN
.
135
5.4.3
ABWASSER-BEHANDLUNG
MIT
BAKTERIEN
IN
EINSTUFIGEN,
AEROBEN
PROZESSEN
.
139
6
LITERATURVERZEICHNIS
.
141
7
ENGLISH
SUMMARY
.
157
7.1
INTRODUCTION
.
157
7.1.1
AZO
DYES
AS
INDUSTRIAL
PRODUCTS
.
157
7.1.2
MICROBIAL
DEGRADATION
OF
AZO
DYES
.
157
12
RESULTS
.
159
7.2.1
DEGRADATION
OF
AZO
DYES
BY
BROWN
ROT
FUNGL
.
159
7.2.2
PHYLOGENETIC
ANALYSIS
OF
BACTERIA
WITH
OXYGEN-INSENSITIVE
AZOREDUCTASES
.
160
7.2.2.1
STRAIN
K24
.
161
7.2.2.2
STRAIN
KF46F
.
162
7.2.3
CLONING,
SEQUENCING
AND
HETEROLOGOUS
EXPRESSION
OF
THE
AZOREDUCTASE
GENE
FROM
STRAIN
K24
.
163
7.2.4
CLONING,
SEQUENCING
AND
HETEROLOGOUS
EXPRESSION
OF
THE
AZOREDUCTASE
GENE
FROM
STRAIN
KF46F
.
163
7.2.5
OXYGEN-INSENSITIVE
AZOREDUCTASES
IN
THE
STRAINS
SPHINGOMONAS
SP.
1CX
AND
C7
.
164
7.2.6
SEQUENCE
COMPARISON
OF
THE
OXYGEN-INSENSITIVE
AZOREDUCTASES
.
164
7.2.7
SUBSTRATE
SPECLFITY
OF
THE
OXYGEN-INSENSITIVE
AZOREDUCTASES
.
165
7.3
REFERENCES
.
166
8
ANHANG
.
168
8.1
SEQUENZ
DES
KLONS
PBLUE-OI-E1-2 AUS
DEM
STAMM
K24
.
168
8.2
SEQUENZ
DES
KLONS
PBLUE-OII-S3-59
AUS
DEM
STAMM
KF46F
.
172
8.3
16S
RDNA
SEQUENZ
AUS
STAMM
K24
.
174
8.4
1
6S
RDNA
SEQUENZ
AUS
STAMM
KF46F
.
175 |
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