Das Projekt "Teilprojekt: Biogeographie, genetische und funktionelle Diversität von Pflanzenwachstum-fördernden methylotrophen Bakterien (PhylloMethylotrophs)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Gießen, Institut für Angewandte Mikrobiologie, Professur für Mikrobiologie der Recycling-Prozesse durchgeführt. Bacteria are by far the most dominant group on plants, and a high diversity of genera and species can be detected even on single plants. Only few studies have dealt with microbial succession patterns so far. Especially colonization patterns at the beginning of a growing season are still not very well known, as well as the spatial pattern of colonization, although it is known that bacteria can colonize leaves by air, soil, seeds or debris from previous crops. The objective of this project is to analyse the colonization pattern of plants by bacteria in dependence of plant species, land use intensity and geographic location. The succession of bacterial genera and species on plants will be studied as well as the spatial pattern of colonization, divided in upper, middle and lower plant leaf area. A combined cultivation dependent and independent approach will be used to determine the bacterial species present on the leaves at different points in time at the beginning of the colonization process. Plants will be grown sterile and will be released into the field before sampling. All in all, about 450 plant leaves will be sampled from two plant species on areas with different land use intensity in all three exploratories. Samples will be analysed by total cell count, live/dead count, isolation, cloning and sequence analysis of 16S rRNA genes. Auxin will be measured for isolates. Additionally, the spatial patterns of bacterial communities on single leaves will be studied with fluorescent in situ hybridization.
Das Projekt "Part 3: The role of uncharacterized methyl-x:coenzyme M methyltransferases for activation of novel methylotrophic energy substrates in Methanosarcina acetivorans" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Frankfurt am Main, Institut für Molekulare Biowissenschaften durchgeführt.
Das Projekt "Erfassung der hydrogenotrophen und methylotrophen Methanbildungskapazität in Biogasanlagen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Mikrobiologie durchgeführt. Im Rahmen des BioProFi-Konsortiums BioPara ist das Ziel dieses Vorhabens die dynamische Erfassung des Wasserstoff- und Methyl-Gruppen-Stoffwechsels methanogener Archaeen in Biogasanlagen, sowohl auf metagenomischer, als auch biochemischer Ebene. In situ-Inventarisierung der mikrobiellen Bioönose in Biogasanlagen (mit Fokus auf H2-abhängige Bakterien und Archaeen sowie auf methylotrophe Archaeen), die biochemische Bestimmung des methanoarchaealen Anteils am jeweiligen Gesamt-Stoffwechsel (H2-Bildung, H2-Verbrauch, Oxidation und Reduktion von Methyl-Gruppen), soll diese Stoffwechselaktivitäten als mögliche Raten-limitierende Schritte im Biogasprozess identifizieren. Die erhaltenen Daten sollen für die Isolierung methanogener Stämme mit Eigenschaften, die den Biomasse-Umsatz steigern können, herangezogen werden. Das Vorhaben soll so detaillierte Erkenntnisse über die H2- und Methylgruppen-abhängigen biochemische Prozesse in Biogasanlagen liefern, und so Maßnahmen identifizieren, durch die Methanproduktivität in diesen Anlagen gesteigert werden kann. Aus Biogasanlage-Proben werden H2-Verbrauch, H2-Bildung, der Anteil der methanogenen Hydrogenase-Aktivität an der Gesamt-Hydrogenase-Aktivität, sowie der Anteil der methylotrophen Methanogenese an der Gesamt-Methanausbeute, bestimmt. Desweiteren werden Methanogene mit verbesserten Eigenschaften isoliert. Die erhaltenen Daten werden mit der mikrobiellen Biozönose in Bezug gesetzt.
Das Projekt "Untersuchung der Oekologie methylotropher, prosthekater und knospender Bakterien und Beschreibung ihrer Populationsdynamik in aquatischen Systemen mit Hilfe von Nukleinsaeuresonden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Institut für Allgemeine Mikrobiologie durchgeführt. Die Oekologie methylotropher Bakterien in ausgewaehlten aquatischen Standorten (Belebtschlammbecken, Vorfluter) wird beginnend am Beispiel der Gattung Hyphomicrobium untersucht. Durch neu entwickelte spezifische Nukleinsaeuresonden und Primer wird das Vorkommen, die vertikale Verteilung und die jahreszeitlichen Veraenderungen dieser Organismen in Abhaengigkeit von limnologischen Parametern erfasst. Die Beteiligung von Hyphomicrobium spp. an der Bildung, dem Aufbau und dem Zusammenhalt von Belebtschlammflocken wird im Belebtschlammbecken untersucht.