In situ-Analyse mikrobieller Populationen und Aktivitäten in Bodenmikrohabitaten

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Mikrobielle Gemeinschaften von Böden aus unterschiedlichen Düngungsdauerversuchsflächen des 'ewigen Roggenanbaus' in Halle sollen in Bodenmikrohabitaten bezüglich ihrer bakteriellen Zusammensetzung und ausgewählten Aktivitäten untersucht werden. Die ausgewählten Böden unterscheiden sich in der langjährigen Düngungsform und der Anbaufrucht. Dabei soll die Methode der in situ-Hybridisierung mit fluoreszenz-markierten rRNA-gerichteten Oligonukleotidsonden in Kombination mit konfokaler Laser Scanning Mikroskopie zur Detektion und Lokalisierung der Bakterien in Bodenmikrohabitaten mir organischer Substanz eingesetzt werden. Zur in situ-Charakterisierung bakterieller Aktivitäten soll die zellgebundene Detektion spezifischer Transkripte (m-RNA) mit Hilfe der RT-PCR entwickelt und eingesetzt werden. Besonderes Gewicht soll auf die Aktivität der Ribulose-1,5bisphosphat Carboxylase (rbcL und rbcS) als dem Schlüsselenzym der CO2-Bindung autotropher Bakterien gelegt werden. Die Aktivität und das Ausmaß CO2-bindender Prozesse soll mit Markierungsexperimenten (13C-CO2) in verschiedenen Böden und bei unterschiedlichen Bedingungen bestimmt werden. Damit soll ein Beitrag zur Aufklärung wichtiger mikrobieller Aktivitäten im Zusammenhang mit der Stabilisierung bzw. Mobilisierung organischer Substanz in Bodenmikrohabitaten geleistet werden. Die Kompartimentierung der organischen Substanz und der Bodenmikroflora mit ihren spezifischen in situ-Aktivitäten stehen dabei im Zentrum der Untersuchungen.