570 Biowissenschaften, Biologie
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Die vorliegende Arbeit befasst sich mit einer neu zu entwickelnden Technologie im Bereich der Abwasseraufbereitung. Primäres Ziel ist es, die Anforderungen für einen Zusammenschluss zweier eigenständig auf dem Markt existierenden Verfahren zu ergründen. Die beiden Verfahrensstufen werden in Feldversuchen zusammengeführt. Auf deren Grundlage sind ausschlaggebende Verfahrensparameter unter verschiedenen Bedingungen zu analysieren und zu bewerten. Mit der neuartigen Verfahrenskombination soll zukünftig eine Abwasserbehandlungsanlage entwickelt werden, die im Vergleich zu anderen biologischen Verfahren mit Membranfiltrationsstufe einen geringeren wirtschaftlichen Aufwand aufweist und dennoch sehr hohe Ablaufqualitäten garantiert, die den gesetzlichen Anforderungen entsprechen. Zudem sind derzeitige Marktchancen für die neue Technologie auf industrieller und kommunaler Ebene zu untersuchen.
In der vorliegenden Bachelorarbeit werden zwei gentechnisch veränderte Escherichia coli Stämme unter verschiedenen Wachstumsbedingungen mittels flowzytometrischer und massenspektrometrischer Analysen untersucht. Zum Einen wird die Quantität des rekombinanten Proteins L - Prolin - trans - 4 - Hydroxylase auf Populations -, sowie Subpopulationsebene, analysiert. Zum Anderen werden weitere Proteine des Proteoms einbezogen, um auftretende Subpopulationen genauer zu charakterisieren.
Ziel der Bachelorarbeit ist es, verfahrenstechnische Fragestellung bezüglich des Downstream Processing eines fermentativ erzeugten Biopolymeres zu untersuchen. Der industrielle Verwendungszweck des Produktes erfordert die Bewertung verschiedener Fällmittel, Trocknungsparameter und der Rücklöseeigenschaften hinsichtlich der technischen und wirtschaftlichen Durchführbarkeit.
Die vorliegende Bachelorarbeit befasst sich mit der Herstellung, Reinigung sowie der physischen und funktionellen Charakterisierung von Einkettenantikörpern (scFv´s) gegen den Abscisinsäure-Rezeptor RCAR1 (regulatory components of ABA receptor). Dabei besteht das Hauptziel darin, einen Beitrag zum Verständnis der Abscisinsäure (ABA) vermittelten Signaltransduktion zu leisten. ABA ist ein zentraler Regulator bei der Reaktion auf Stress und spielt außerdem in zahlreichen Entwicklungsstadien der Pflanze eine Rolle. Derzeit ist noch offen, ob die 14 entdeckten ABA-Rezeptoren über eine spezielle Funktion verfügen, was beispielsweise durch eine Immunmodulation untersucht werden kann. Dafür werden spezifische und hoch affine Antikörper bzw. Antikörperfragmente benötigt. Im Rahmen dieser Arbeit wurde bei der Herstellung von spezifischen scFv´s gegen den Rezeptor RCAR1 eine Erzeugung von Dimeren angestrebt. Die Expression der scFv´s erfolgte in N. benthamiana. Die Proteine wurden affinitätschromatographisch gereinigt. Für die physische Charakterisierung wurden Western Blot-Analysen durchgeführt. Die Bindungseigenschaften wurden mit Hilfe verschiedener ELISA-Experimente charakterisiert.
In dieser Bachelorarbeit wurde der Spinnenfaden auf molekularer Ebene betrachtet. Da es eine Vielzahl verschiedener Spinnenfäden gibt, wurde zunächst ein kurzer Überblick über die Besonderheiten der einzelnen Fadentypen geschaffen und daraufhin einer dieser Fäden ausgewählt, den es näher zu untersuchen galt. Dieser Faden wurde hinsichtlich des Aufbaus und Proteinzusammensetzung mittels bioinformatischer Software analysiert. Die gewonnenen bioinformatischen Daten wurden mit den Erkenntnissen aus verschiedenen Experimenten wie Röntgenanalyse, Kernmagnetresonanz, Gelelektrophorese, u.a. verglichen. Es galt, Übereinstimmungen bzw. Widersprüche zwischen den bioinformatischen Daten und den praktischen Experimenten zu finden.
Ziel der Bachelorarbeit ist die Gewinnung sowie Reinigung der Leucindehydro-genase isoliert aus Bacillus licheniformis, wobei das Enzym molekularbiologisch und biochemisch charakterisiert werden soll. Hinsichtlich des industriellen Ein-satzes wird das Enzym anschließend in eine Matrix eingebettet. Desweiteren soll eine bioinformatische Betrachtung im Hinblick auf die Struktur erfolgen.
Im Rahmen dieser Bachelorarbeit werden zwei große Teile bearbeit. Der erste Teile ist die Erstellung der phylogenetischen Bäume mit drei verschiedenen Methoden. Dadurch könnte man die Verwandtschaft der Membranproteinen übersichtlich erkennen. Der zweite Teile ist die Analyse der Hydrophobizitätsprofile und der Energieprofile für bestimmten Membranproteine. Durch den Vergleich dieser beiden Profile schließt man eine Aussage, mit der man ohne SMFS-Experiment der Membranproteinen auch die Entfaltung der Membranproteinen einfach zusammenfassen kann
In dieser Arbeit wurde der Einfluss von Sauerstoff auf das Redoxpotential bei der Fermentation mit Bacillus subtilis untersucht. Des Weiteren wurde erforscht, ob und wie sich die Produktsynthese des Mikroorganismus‘ durch eine Regelung des Redoxpotentials beeinflussen lässt. Dabei wurde festgestellt, dass der Sau-erstoffeintrag eine wesentliche Rolle beim Verlauf des Redoxpotentials besitzt, wobei gebildete Produkte während der stationären Phase der Mikroorganismen-kultur zusätzlich Einfluss nehmen. Durch eine Regelung des Redoxpotentials über den Sauerstoffeintrag veränderte sich das Produktspektrum, sowie die Konzentration an gebildeten Stoffen.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung von Verfahren zur Detektion und Quantifizierung von anaeroben Bakterien. Eine Methode zur Zellzählung mittels Fluoreszenzmikroskopie in Reinkulturen wurde modifiziert und anschließend zur Bestimmung des optimalen Zellaufkonzentrierungsverfahrens für das Bakterium CBDB1 benutzt. Des Weiteren wurde ein quantitativer Real Time PCR-Versuchsansatzes entworfen, welcher es ermöglicht das relative Vorhandensein der den Dehalococcoides zugehörigen Chloroflexi, einer noch weitestgehend unerforschten Bakteriengruppe in Sedimenten zu bestimmen