Endosporen sind bakterielle Überdauerungsstadien, die keine nachweisbare Stoffwechselaktivität aufweisen und sehr lange Zeiträume überleben können. Es wird deshalb angenommen, dass der Anteil von Endosporen an der mikrobiellen Gemeinschaft in Sedimenten mit zunehmender Tiefe ansteigt. Bisher mangelte es jedoch an einem geeigneten Verfahren, um die Anzahl an Endosporen in Sedimenten zuverlässig bestimmen zu können. In der vorliegenden Arbeit wurde eine kultivierungsunabhängige Methode zur Quantifizierung von Endosporen entwickelt, diese beruht auf der fluorimetrischen Bestimmung von Dipicolinsäure (DPA), einem Biomarker von Endosporen. Bei der Analyse von Sedimentkernen aus dem deutschen Wattenmeer wurden Sporengehalte zwischen 1×10 5 und 2×10 7 Endosporen g -1 Sediment ermittelt. Die Endosporen-Tiefenprofile spiegelten die Lithologieänderungen in den Kernen wider. Die höchsten Sporenabundanzen wurden in dünnen schwarzen Schlickschichten bestimmt. An der Sedimentoberfläche lag der Endosporenanteil bei weniger als 1% der Gesamtzellzahl, mit zunehmender Tiefe stieg der Anteil jedoch auf bis zu 10% an. <dt.>
Bacterial endospores are resting stages without detectable metabolism. They can remain viable for a long time and hence might accumulate in sediments during burial. Because of methodological problems, the number of endospores in sediments has only rarely been quantified. In the present work, a cultivation-independent method was developed to determine the number of endospores. This method is based on the fluorimetric determination of dipicolinic acid (DPA), a spore specific compound. Sediment cores taken from the German Wadden Sea were analyzed for their DPA depth profile. Determined DPA contents corresponded to 1×10 5 to 2×10 7 endospores g -1 sediment. The endospore depth profiles were irregular, but reflected the vertical changes in lithology. The highest endospore numbers were found in thin black mud layers. At sediment surface endospores represented less than 1% of the total cell counts. However, in the layers beneath their contribution to total cell counts increased with depth reaching up to 10%. <engl.>
Auch als elektronisches Dokument vorh ; Oldenburg, Univ., Diss., 2008
Hochschulschrift
Menge, Beschaffenheit und Zusammensetzung des organischen Materials (OM) von Wattsedimenten wurde bis zu einer Tiefe von 5,5 m untersucht. Leicht degradierbares, marines OM dominiert an der Oberfläche und wird mit zunehmender Tiefe schnell abgebaut. In tiefen Sedimenten überwiegt terrestrisches OM. Der gesamte organische Kohlenstoff (TOC) korreliert sehr gut mit dem Relativanteil an Feinfraktion in intertidalen Sedimenten während der TOC-Gehalt von Salzmarschsedimenten durch vorhandene Torf- oder Pflanzenpartikel beeinflusst wird. Die Präsenz verzweigter Fettsäuren und der mehrfach ungesättigten Fettsäure EPA weist zusätzlich einen mikrobiellen Eintrag an OM nach. Die Analyse von mesophilen Gammaproteobakterien aus Wattsedimenten zeigte, dass diese in der Lage sind, EPA zu synthetisieren. Die relative Menge an EPA in der Zellmembran nimmt mit sinkender Wachstumstemperatur zu. Die Zusammensetzung der Fettsäuren in Zellmembranen in Abhängigkeit von der Wachstumstemperatur variiert sowohl zwischen verschiedenen phylogenetischen Gruppen (Proteobakterien, Firmicutes und Actinobakterien) als auch innerhalb einzelner Spezies dieser Gruppen. <dt.>
Quantity, quality and composition of organic matter (OM) from deeper intertidal sediments (up to 5.5 m) was investigated. In surface sediments labile marine OM is predominant but rapidly degraded with increasing depth. In deeper sediments the OM is mainly characterised by terrestrial components. There is quite a good correlation of total organic carbon (TOC) with the amount of mud fraction in intertidal sediments. In contrast to this, in salt marsh sediments TOC contents mainly depend on the presence of peat and plant remains. The presence of branched fatty acids and the polyunsaturated fatty acid EPA (eicosapentaenoic acid) reflect a microbial input of organic carbon. An investigation of mesophilic Gammaproteobacteria isolated from intertidal sediments, revealed that these species are able to produce EPA. The relative amount of EPA in the cell membranes of the bacteria increases with decreasing growth temperature. With changing growth temperatures the composition of fatty acids in cell membranes varies not only between members of different phyla (Proteobacteria, Firmicutes and Actinobacteria), but also among strains of a single genus. <engl.>
Marschenrat zur Förderung der Forschung im Küstengebiet der Nordsee Nachrichten des Marschenrates zur Förderung der Forschung im Küstengebiet der Nordsee Wilhelmshaven : Marschenrat zur Förderung der Forschung im Küstengebiet der Nordsee, 1966 45(2008), Seite 69-71
Mikrobenmatten gehören zu den kleinsten Ökosysteme der Erde und sind aufgrund ihrer internen Stoffkreisläufe besonders interessante Mikroorganismengemeinschaften. Mikrobenmatten aus der Gezeitenzone der Vereinigte Arabischen Emirate wurden mit organisch-geochemischen Analysemethoden untersucht. Die Gezeitenzone des Arabischen Golfes bietet räumlich unterschiedliche, meist sehr extreme Wachstumsbedingungen. Innerhalb des Untersuchungsgebietes finden sich auf engstem Raum morphologisch unterscheidbare Mikrobenmatten. Die Diversität der Mattentypen ist vor allem durch die Position innerhalb der Gezeitenzone und daraus resultierende Unterschiede in Überflutung, Salinität, Verdunstung und Sedimentation bestimmt. Die Biomarkeranalyse ergab, dass alle Matten nahezu ausschließlich prokaryontischen Ursprungs sind und wechselnde Anteile aeolisch eingetragenen Landpflanzenmaterials enthalten. Cyanobakterien sind in allen Matten die Hauptprimärproduzenten. Bereits wenige Millimeter unterhalb der Mattenoberfläche wurde mikrobieller Abbau einzelner Biomarker festgestellt. <dt.>
Microbial mats are one of the smallest ecosystems on planet Earth and are, due to their internal metabolic activities microbial communities of special interest. Microbial mats from the intertidal flat of the United Arab Emirates were analysed using organic geochemical methods. The intertidal flats of the U.A.E. exhibits diverse, mostly very extreme environmental conditions. The study area harbours a variety of morphologically different microbial mats in closest proximity. This diversity of the microbial mats mainly depends on the intertidal position and corresponding differences in inundation with tidal waters, salinity, evaporation and sedimentation. The biomarker analyses revealed nearly exclusively prokaryotic origin of all microbial mats, which contained differing amounts of terrestrial organic matter from aeolian transport. Cyanobacteria are the major primary producers in all mats. Directly beneath the mat surface microbial degradation was already observed. <engl.>