Dokument: Konstruktion und Charakterisierung eines L-Arabinose fermentierenden Saccharomyces cerevisiae Hefestammes
Titel: | Konstruktion und Charakterisierung eines L-Arabinose fermentierenden Saccharomyces cerevisiae Hefestammes | |||||||
URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=2270 | |||||||
URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20030203-000270-0 | |||||||
Kollektion: | Dissertationen | |||||||
Sprache: | Deutsch | |||||||
Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
Medientyp: | Text | |||||||
Autor: | Becker, Jessica [Autor] | |||||||
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Beitragende: | Prof. Dr. Hollenberg, Cornelis P. [Gutachter] Prof. Dr. Bünemann, Hans [Gutachter] Prof. Dr. Boles, Eckhard [Gutachter] | |||||||
Stichwörter: | L-Arabinose, Fermentation, Ethanol,pflanzliche Biomasse, heterologe Expression, Saccharomyces cerevisiae,Transaldolase, Hemizellulose, Pentose, metabolic engineering | |||||||
Dewey Dezimal-Klassifikation: | 500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie | |||||||
Beschreibung: | Um die Hefe Saccharomyces cerevisae in ökonomisch durchführbaren Fermentationsprozessen, die Biomasse zu Ethanol umwandeln, einsetzen zu können, ist es wichtig das Substratspektrum dieser Hefe so zu erweitern, daß auch Pentose-Zucker von ihr metabolisiert werden können. Diese Arbeit beschreibt die Konstruktion eines S. cerevisiae Stammes, der die Pentose L-Arabinose als einzige Kohlenstoffquelle für Wachstum nutzen kann und sie zu Ethanol fermentieren kann. Zu diesem Zweck wurde ein bakterieller Stoffwechselweg zur Metabolisierung von L-Arabinose in Hefe exprimiert. Dieser umfaßt die Enzyme Bacillus subtilis araA, E. coli araB und E. coli araD. Gleichzeitig wurde die hefeeigene Galaktose-Permease Gal2 überexprimiert, die in der Lage ist L-Arabinose zu transportieren. Durch sequentiellen Transfer in L- Arabinose Medium konnte ein Stamm selektiert werden, der L-Arabinose verwerten kann. Eine Analyse dieses Stammes auf molekularer Ebene zeigte, daß die wichtigen Voraussetzungen für eine effiziente Nutzung der L-Arabinose eine spezifisch reduzierte Aktivität der L- Ribulokinase in Verbindung mit einer hohen L-Arabinose Aufnahmerate und einer gesteigerten Transaldolase Aktivität sind. Mit einer Verdopplungszeit von 8,5 Stunden in einem Medium mit L-Arabinose als einziger Kohlenstoffquelle, einer Ethanol-Produktionsrate von 0,06-0,08g Ehanol/g Trockengewicht und Stunde unter Sauerstoff- limitierten Bedingungen und Ethanol-Ausbeuten von mehr als 60% des maximalen theoretischen Wertes, könnte dieser Stamm für eine effiziente Fermentation von Hexosen und Pentosen in pflanzlicher Biomasse eingesetzt werden. | |||||||
Lizenz: | Urheberrechtsschutz | |||||||
Fachbereich / Einrichtung: | Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Biologie | |||||||
Dokument erstellt am: | 03.02.2003 | |||||||
Dateien geändert am: | 12.02.2007 | |||||||
Promotionsantrag am: | 03.02.2003 | |||||||
Datum der Promotion: | 03.02.2003 |