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SPP 1315: Die Detritusphäre als biogeochemisches Interface für den bakteriellen und pilzlichen Abbau von MCPA und Phenanthren
Projekt
Förderkennzeichen: DFG SPP 1315
Laufzeit: 01.01.2007
- 31.12.2010
Forschungszweck: Grundlagenforschung
Das Projekt zielt darauf ab, mikrobiologische und physikochemische Wechselwirkungen während des Abbaus von MCPA und Phenanthren im Grenzbereich Streuauflage-Boden (Detritusphäre) aufzuklären. Hier bietet sich die einzigartige Gelegenheit, metabolische und co-metabolische Umsetzungen durch Bakterien und Pilze mit abnehmender Verfügbarkeit niedermolekularer Substanzen bis zu einer Distanz von 10 mm zu untersuchen. Das Projekt besteht aus vier Teilen: (1.) Nachweis und Quantifizierung der MCPA und Phenanthren abbauenden Mikroorganismen. Das genetische Potential zum Abbau von MCPA wird durch eine quantitative PCR-Analyse von tfdA-Sequenzen ermittelt, die für MCPA alpha-Ketoglutarat-Dioxygenase, kodieren. Das genetische Potential zum Abbau von Phenanthren wird mit Hilfe folgender Sequenzen ermittelt: phnC (kodiert für 3,4-Dihydroxy-Phenanthren Dioxygenase), phnG (kodiert für 1-Hydroxy 2-Naphtoat Dioxygenase) and nahC (kodiert für 1,2-Dihydroxynaphthalen Dioxygenase). (2.) Aufklärung der pilzlichen und bakteriellen Anteile des Abbaus. Hier wird der Kohlenstofffluss in 13C-PLFAs und 13C-Ergosterol gemessen, die Pilzen beziehungsweise Bakterien zugeordnet werden können. (3.) Zeitabhängige Erfassung der physikochemischen und biologischen Wechselwirkungen beim Abbau durch Kombination von Isotopen(13C/14C)-Methoden. (4.) Mathematische Modellierung des Abbaus und Transports von MCPA und Phenanthren sowie des mikrobiellen Wachstums in der Detritusphäre, wobei erstmalig die Abundanzen funktioneller Gene berücksichtigt werden sollen.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Bodenkunde
