Description: Das Projekt "Teilprojekt B" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DVGW Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e.V. - Technisch-wissenschaftlicher Verein - Technologiezentrum Wasser (TZW) durchgeführt. Zur gerichteten Kultivierung von bisher unkultivierten Mikroorganismen ist unsere leitende Vision die Entwicklung eines Bioreaktorsystems, das, basierend auf biologischen Messgrößen, Zielorganismen langfristig für systematische Isolierungsversuche zur Verfügung stellt. Ein in der Sondierungsphase modulhaft konzipierter Bioreaktor soll die jeweiligen Lebensraumbedingungen möglichst nah simulieren und gesteuert durch frequentierte Überprüfung der Mikroorganismenzusammensetzung mittels Live-Sequencing, Zellzahl- und Aktivitäts-Monitoring, eine aktive, stabile Mikroorganismengemeinschaft erhalten. Um die universelle Anwendung zu demonstrieren, soll das entwickelte Konzept exemplarisch zur Kultivierung von drei wissenschaftlich relevanten Organismengruppen aus aquatischen Habitaten angewendet werden, die alle noch keinen kultivierten Vertreter aufweisen. Zielorganismen des Projekts MultiKulti sind i) eine physiologische Mikroorganismengruppe aus Grundwasser mit Relevanz für die Trinkwasserversorgung, ii) ein Archaeen- Phylotyp mit biotechnologischem Anwendungspotential aus einem Kaltwasser-Geysir und iii) eine ubiquitäre Mikroplanktongruppe mit ökologischer / biogeochemischer Bedeutung aus der Nordsee. Weiterhin soll, gestützt durch metagenomische Analysen, das Verwertungspotenzial der etablierten Mikrobengemeinschaften hinsichtlich der Nutzung für die Astrobiologie und Raumfahrt erforscht werden, und vielversprechende Vertreter in Reinkultur gebracht werden. Die hervorzuhebenden innovativen Aspekte dieses Konzepts sind i) der modulare, transportable MultiKulti-Reaktor, ii) die Nutzung neuster Sequenzierungs- und Monitoring-Technologien zur hochfrequentierten Kontrolle und Steuerung der Kultivierung, iii) die langfristige Lebenserhaltung der Zielorganismen unter in-situ Bedingungen für systematische Isolierungsversuche und letztendlich iv) die Gewinnung von Metadaten für die Entwicklung einer KI-basierten Steuerung zukünftiger Reaktorsystem.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Bioreaktor ? Habitat ? Metadaten ? Aktives Monitoring ? Biotechnologie ? Innovation ? Langzeitverhalten ? Monitoring ? Monokultur ? Recyclingpotenzial ? Wasserversorgung ? Mikroorganismen ? Grundwasser ? Landwirtschaft ? Raumfahrt ? Technischer Fortschritt ? Nordsee ? Nutzungsanalyse ? Sequenzierung ?
Region: Baden-Württemberg
Bounding box: 9° .. 9° x 48.5° .. 48.5°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2021-07-01 - 2024-06-30
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