Genom- und Transkriptionsanalyse von Rhodobacter sphaeroides in Hinblick auf die Wasserstoffproduktion

Etwa 80% des derzeitigen weltweiten Energiebedarfs wird aus nicht erneuerbaren, fossilen Energiequellen gewonnen. Daraus resultiert neben der Klimaerwärmung auch eine enorme  Emission von Schadstoffen. Wasserstoff (H2) ist der Treibstoff der Zukunft und die sauberste Alternative zu fossilen Brennstoffen. Nicht-Schwefelbakterien sind gut untersuchte, Wasserstoff produzierenden Bakterien. Biologischer Wasserstoff in photosynthetischen Organismen wird im Wesentlichen über zwei Stoffwechselwege, die Dunkel- und die Photofermentation, produziert. Bei der Photofermentation können lichtgetrieben maximale Ausbeuten von Wasserstoff erzielt werden, wenn die Substrate komplett verwertet werden. Daneben haben diese Organismen zahlreiche Alternativen für die Energiegewinnung, bei welchen kein Wasserstoff entsteht oder sogar verwertet wird. Die Kultivierungsbedingungen müssen daher genau kontrolliert werden, um eine optimale Wasserstoffausbeute zu erzielen.
Ziel des in Kooperation mit dem Institut für Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik der Technischen Universität Dresden Forschungsprojektes ist die Optimierung des Prozesses der Wasserstoffgewinnung aus Rhodobacter sphaeroides. Dazu werden Regulationswege auf Genom- und Transkriptomebene untersucht, um einflussnehmende Parameter anzupassen zu können. Zu diesem Zweck erfolgen die Kultivierung, Sequenzierung und bioinformatische Auswertung der Sequenzdaten im Hinblick auf die Wasserstoffproduktion von Rhodobacter sphaeroides.

Aktuelles

Doktorandin zur Summerschool in Riga

Doktorandin zur Summerschool in Riga
29.08.2018

Biologische Systeme verstehen zu lernen erfordert viele Experimente im Labor. Unsere Doktorandin Nadine Wappler versucht zum Beispiel zu  verstehen, unter welchen Umständen ein Purpurbakterium den Energieträger Wasserstoff...mehr lesen

Fokus Forschung: Nicaragua - Kontaktaufnahme für neue Kooperation erfolgt

Fokus Forschung: Nicaragua - Kontaktaufnahme für neue Kooperation erfolgt
18.12.2017

Forschungskooperation im Bereich der Biotechnologien angestrebtmehr lesen

NWK18-Vortrag: Biologische Wasserstoffproduktion aus Obst- und Gemüseabfällen

NWK18-Vortrag: Biologische Wasserstoffproduktion aus Obst- und Gemüseabfällen
17.05.2017

Nadine Wappler nimmt Bakterien unter die Lupemehr lesen

17. Nachwuchswissenschaftlerkonferenz an der Hochschule Schmalkalden

17. Nachwuchswissenschaftlerkonferenz an der Hochschule Schmalkalden
21.04.2016

Am Mittwoch, 20. April 2016, fand an der HS Schmalkalden die 17. Nachwuchswissenschaftlerkonferenz ostdeutscher Hochschulen statt. Teil der Mittweidaer Delegation waren die 3 Wissenschaftler Nadine Wappler, Lucy Stark und Robert...mehr lesen

24. Internationale Wissenschaftliche Konferenz

24. Internationale Wissenschaftliche Konferenz
23.11.2015

Die 24. Internationale Wissenschaftliche Konferenz Mittweida unter dem Motto „Maschinenbau – Lasertechnik –Industrie 4.0“ fand am 19. Und 20. November 2015 statt und betonte insbesondere interdisziplinäre Ansätze bei der...mehr lesen

Auf nach Berlin...

Auf nach Berlin...
22.04.2015

Am 16. April 2015 war es wieder so weit: die 16. Nachwuchswissenschaftler-Konferenz (NWK) fand an der Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) in Berlin statt. Dem Ruf der NWK folgten mehr als 200 Nachwuchswissenschaftlerinnen...mehr lesen

Microbiology and Infection 2014

Microbiology and Infection 2014
15.10.2014

Vom 6. bis 8. Oktober war die Fachgruppe Biotechnologie auf der Konferenz „Microbiology and Infection 2014 – 4. Gemeinsamer Kongress von der Deutschen Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie (DGHM) und der Vereinigung für...mehr lesen

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Publikationen

WebHERV: A web-server for the computational investigation of gene expression associated with endogenous retrovirus-like sequences
Konstantin Kruse, Martin Nettling, Nadine Wappler, Alexander Emmer, Malte Kornhuber, Martin Staege, Ivo Grosse
In: Frontiers in Microbiology, section Virology. doi: 10.3389/fmicb.2018.02384

Re-Sequencing Rhodobacter sphaeroides strain 2.4.1 to facilitate understanding varying hydrogen evolution rates (PDF)
N. Wappler, E. Zuchantke, R. Wünschiers
In: M. Knaut, Tagungsband der 16. Nachwuchswissenschaftlerkonferenz (pp. 262-267). Berliner Wissenschaftsverlag, Berlin, ISBN 978-3-8305-2044-3

Vorträge

Optimization Of The Phototrophic Hydrogen Evolution With Rhodobacter Sphaeroides Strain 2.4.1 By Fermentation Of Apple Juice
18. Nachwuchswissenschaftlerkonferenz 2017
Hochschule Mittweida/Germany; 31th of May 2017

Transcriptome Analysis Of Hydrogen Producing Rhodobacter Spheroids 2.4.1
17. Nachwuchswissenschaftlerkonferenz 2016
Hochschule Schmalkalden/Germany; 20th of April 2016

Re-Sequencing Rhodobacter sphaeroides strain 2.4.1 to facilitate understanding varying hydrogen evolution rates
16. Nachwuchswissenschaftlerkonferenz, Berlin 2015, 16th of April

Transcriptomic Monitoring of Escherichia coli Growth (2014) 2nd Transnational
GETGEOWEB Workshop: Genomics and Transcriptomics in Geobiotechnology and White Biotechnology, TU Bergakademie Freiberg 2014, Oktober 26-29

Poster

Biologische Wasserstoffproduktion durch Fruchtsaftfermentation mit Rhodobacter sphaeroides Stamm 2.4.1 (PDF)
Nadine Wappler & Röbbe Wünschiers
7. Statuskonferenz "Bioenergie - mehr als eine sichere Reserve?!" des
Förderprogramms "Energetische Biomassenutzung", Leipzig November 20-21, 2017

Analyse der Photo-Wasserstoffproduktion eines neuartigen Rhodobacter Stamms (PDF)
Nadine Wappler & Röbbe Wünschiers
24. Internationale Wissenschaftliche Konferenz Mittweida, November 19-20, 2015

Omic-basiertes Monitoring des Wasserstoffentstehungsprozesses mit Rhodobacter sphaeroides (PDF)
6. Statuskonferenz "Bioenergie. Mehr als eine sichere Reserve" des Förderprogramms "Energetische Biomassenutzung", Leipzig November 11-12, 2015

Re-Sequencing Rhodobacter sphaeroides strain 2.4.1 to facilitate understanding varying hydrogen evolution rates (PDF)
Wappler N., Zuchantke E. & Wünschiers R.
Genomics and Transcriptomics in Geobiotechnology and White Biotechnology, TU Bergakademie Freiberg, Oktober 26-29, 2014

Transcriptomic Monitoring of Escherichia coli Growth (PDF)
Wappler N., Giersch T., Stark L., Wünschiers R.
Microbiology and Infection 2014. 4. Joint Conference of the Association for General and Applied Microbiology (VAAM) and the Society of Hygiene and Microbiology (DGHM), October 05-08

Transcriptomic Monitoring of Escherichia coli Growth (PDF)
Nadine Wappler, Eric Zuchantke, Tina Giersch, Lucy Stark, Röbbe Wünschiers
11th Horizons in Molecular Biology
Göttingen, September 15-18