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Aufbau einer Ex-situ-Sammlung von methanbildenden Archaea aus Biogasanlagen im ländlichen Raum (Methanogenic Archaea Culture Collection, MACC)
Projekt
Förderkennzeichen: 22020308
Laufzeit: 01.09.2010
- 31.08.2012
Fördersumme: 197.203 Euro
Forschungszweck: Angewandte Forschung
Die Produktion von Biogas aus landwirtschaftlich erzeugter Biomasse besitzt ein hohes Potential zur Er-zeugung von regenerativer Energie, zur Reduktion des CO2-Ausstoßes sowie zur Fortentwicklung einer nachhaltigen Landbewirtschaftung. Die Bildung von Biogas erfolgt dabei durch eine komplexe und teilweise syntrophe mikrobielle Gemeinschaft aus methanbildenden Archaea und fermentativen Bacteria.Im Rahmen des geplanten Projektes soll der Aufbau einer Ex-situ-Sammlung von methanbildenden Archaea erfolgen. Primär sollen dabei Stämme aus verschiedensten Arten von Biogasanlagen im ländlichen Raum isoliert und in Reinkulturen überführt werden. Hierbei sollen jeweils auch prozessrelevante Faktoren wie Reaktorstandort, -konstruktion, -betriebsweise und -leistung erfasst werden. Ziel ist der Aufbau einer Sammlung, welche die Biodiversität der in landwirtschaftlichen Biogasanlagen auftretenden methanogenen Archaea repräsentiert. Zur Umsetzung des Projektes sind folgende Arbeitspakete geplant: (1) Einrichtung eines Anaerobier-Labors am Standort ATB, (2) Gewinnung von Isolaten aus landwirtschaftlichen Biogasreaktoren, (3) taxonomische Klassfizierung der Isolate mittels mikro- und molekularbiologischen Verfahren, (4) Aufbau einer Datenbank zur Sammlungsverwaltung. Es wird erwartet, dass die Bereitstellung einer Kollektion verschiedener methanogener Archaea aus unterschiedlichsten Biogasreaktoren den Grundstock für eine umfassende mikro- und molekularbiologische Charakterisierung einzelner, neuartiger Isolate legt. Ebenso kann die Sammlung zur Entwicklung von Inokula für Biogasfermentationen auf Basis besonders „leistungsfähiger' Stämme beitragen. (Die „Leistungsfähigkeit' einzelner Stämme kann sich hierbei auf die Faktoren Produktbildung, Substratumsatz, Wachstumsrate, Adaption an Umweltbedingungen etc. beziehen.) Die Kollektion soll langfristig auch durch Archaea-Isolate aus anderen anaeroben Systemen im landwirtschaftlichen Bereich ergänzt werden.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Verfahrenstechnik
- Nachwachsende Rohstoffe
