Das Projekt "Verwertung von polymeren Kohlenhydraten (Fructane) durch Milchsaeurebakterien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Zentrum fuer Agrarlandschafts- und Landnutzungsforschung, Institut fuer Mikrobielle Oekologie und Bodenbiologie durchgeführt. Ziele: 1. Abschaetzung des Vermoegens pflanzenassoziierter Milchsaeurebakterien, Grasfructane verschiedener Groesse und Struktur zu fermentieren. . 2. Klaerung der Abhaengigkeit der Abbauleistung, der Metabolitenbildung und der Milchsaeureproduktion vom Fructantyp und vom verwendeten Bakterienstamm. 3. Charakterisierung fructanhydrolysierender Enzyme von Lactobacillus-Staemmen hinsichtlich ihrer Substratspezifitaet, ihres Wirkungsortes und ihrer funktionellen Eigenschaften. 4. Nachweis eines stammspezifischen Leistungsvermoegens bei der Silierung spaetgeschnittener Futter graeser mit hohem Anteil an polymeren Kohlenhydraten. Zwischenergebnisse: 1 . Es konnten nur 21 von 917 untersuchten Milchsaeurebakterien-Staemmen aller auf Graesern vorkommenden Gattungen Grasfructan als C-Quelle verwerten. 2. Diese Eigenschaft ist artspezifisch fuer Lactobacillus paracasei subsp. paracasei. Staemme von Lactobacillus plantarum, Lactobacillus brevis und Pediococcus pentosaceus mit dieser Faehigkeit stellen Ausnahmen innerhalb ihrer Arten dar. 3. Es gibt vermutlich mehrere fructanspaltende Enzyme bei Milchsaeurebakterien, deren Anzahl, Aktivitaet und Wirkungsort unterschiedlich und stammspezifisch sind.
Das Projekt "Oekophysiologie der Phyllosphaeren-Bakterien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Zentrum fuer Agrarlandschafts- und Landnutzungsforschung, Institut fuer Primaerproduktion und Mikrobielle Oekologie durchgeführt. Ziele: 1 . Aufklaerung der raum-zeitliche Populationsdynamik und genetischen Variabilitaet innerhalb ausgewaehlter blattoberflaechenbesiedelnder Bakteriengruppen sowie ihrer Funktionen und physiologischen Leistungen im Oekosystem, ihrer Wechselwirkungen untereinander sowie mit den Wirtspflanzen. 2. Aufklaerung des Einflusses verschiedendster Faktoren auf Wachstum und Stoffwechsel einzelner Mikroorganismengruppen in bestimmten Landschaftselementen. 3. Letztendliche Nutzung dieser Erkenntnisse zur Auswahl geeigneter Bakterienarten als Indikatoren fuer sich veraendernde Zustaende-in Landschaften. Zwischenergebnisse: Michsaeurebakterien leben'vorwiegend saprophytisch auf abgestorbenen Pflanzenteilen. Sie besiedeln auch die Phyllosphaere von Graesern, befinden sich hier aber, bedingt durch Naehrstofflimitation, hauptsaechlich im nichtkultivierbaren Stadium. Insbesondere Vertreter der Gattungen Enterococcus und Lactococcus sind faehig, Bakteriocine als antagonistisch wirksame Substanzen gegen die meisten artverwandten Species, aber auch gegen Gram-positive phytopathogene Bakterien zu bilden.
Das Projekt "Genetische Veraenderung von Milchsaeurebakterien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Fakultät I Allgemeine und Angewandte Naturwissenschaften, Institut für Lebensmitteltechnologie, Fachgebiet Allgemeine Lebensmitteltechnologie und -mikrobiologie durchgeführt. Ein Konzept zur Beurteilung der biologischen Sicherheit bei der Anwendung gentechnisch veraenderter Starterorganismen in fermentierten Lebensmitteln wird entwickelt. Im vorliegenden Teilvorhaben wird dieses Konzept am Beispiel der Rohwurst erarbeitet. Praxisbewaehrte Starterorganismen, wie L. sake und L. curvatus, werden durch geeignete Vektoren modifiziert, so dass Organismen mit verbesserten, technologisch wuenschenswerten Leistungen entstehen. Das Verhalten dieser Organismen, der eingebrachten rekombinanten DNA und der Begleitflora wird nach Anwendung als Starterkultur fuer die Rohwurstherstellung im Pilotmassstab untersucht. Unter optimierten Bedingungen werden genetisch veraenderte Starter gezuechtet und praepariert. Schliesslich wird ein Sicherheitsraster erarbeitet, mit dem eine Aussage moeglich ist ueber die genetische Stabilitaet der Organismen, die Bedeutung des horizontalen Gentransfers, die Beschaffenheit von Sicherheitsvektoren und Verfahren zur Routineueberwachung.
Das Projekt "Biologische Sicherheit genetisch veraenderter Milchsaeurebakterien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Fakultät I Allgemeine und Angewandte Naturwissenschaften, Institut für Lebensmitteltechnologie, Fachgebiet Allgemeine Lebensmitteltechnologie und -mikrobiologie durchgeführt. Im Rahmen eines Verbundprojektes wird ein Konzept zur Beurteilung der biologischen Sicherheit bei dem Einsatz gentechnisch veraenderter Starterorganismen zur Erzeugung fermentierter Lebensmittel und Futtermittel entwickelt. Fuer eine moeglichst realistische Risikobetrachtung werden hierbei nicht nur praxisrelevante Modellorganismen unter Verwendung sogenannter 'food grade'-Systeme konstruiert, sondern es wird auch das Verhalten und der Verbleib solcher Organismen sowie der Erhalt oder Transfer der neu eingebrachten Eigenschaft untersucht und ein Verfahren zur Routineueberwachung entwickelt. In diesem Teilprojekt werden am Beispiel der Rohwurst und den praxisbewaehrten Starterorganismen, wie Lactobacillus sake und L. curvatus die notwendigen Untersuchungen im Pilotmassstab durchgefuehrt. Zu diesem Zweck werden technologisch oder hygienisch relevante Eigenschaften als Modellsysteme in diese Organismen etabliert und die rekombinanten Organismen hinsichtlich ihrer biologischen Sicherheit untersucht. Die anhand der Modellsysteme gewonnenen Erfahrungen sollen auch eine Basis fuer die Erstellung eines Kriterienkatalogs darstellen, der die Sicherheitsforderungen an genetisch veraenderte Starterorganismen beschreibt.
Das Projekt "Gentransfer aus, Ueberlebensrate und Stabilitaet genetisch veraenderter Milchsaeurebakterien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Eidgenössische Technische Hochschule Zürich, Institut für Lebensmittelwissenschaft durchgeführt. Milchsaeurebakterien werden weltweit gentechnisch modifiziert. Vor Anwendung und Freisetzung ist eine Risikoabschaetzung notwendig. Das Verhalten gentechnisch modifizierter Milchsaeurebakterien (GMM) in Produkt und Umwelt wird daher im Modell untersucht. Wichtig ist horizontaler Genaustausch mit der natuerlichen Flora der Lebensmittel einschliesslich der Mechanismen. Besonders das Schicksal von Antibiotikumresistenzgenen, die zur Markierung/Selektionierung dienen, ist von Interesse. Resistenzen z.B. gegen Lincomycin oder Erythromycin sind in Staphylokokken und Enterokokken aus Lebensmitteln bereits vorhanden, ohne dass GMM zugesetzt worden waeren. In vitro erfolgt Transfer auf Milchsaeurebakterien. Es ist daher der Selektionsdruck durch die Anwendung von Antibiotika in Tier- und Humanmedizin, der zum Vorkommen resistenter Bakterien in Lebensmitteln fuehrt. Die Konsequenzen einer eventuellen Ueberlagerung durch weitere Resistenzen aus GMM beduerfen der Abklaerung.