Genetik zur Charakterisierung von Meeresbakterien
Das Meer und die Bakterien sind ein eingespieltes Team. Diese Bakterien spielen eine zentrale Rolle bei den Stickstoff-, Kohlenstoff-, Phosphor- und Schwefelkreisläufen sowie bei denen anderer Elemente. Dies ist für die lebensunterstützende Fähigkeit der Ozeane, ihre Fähigkeit zur Ausbalancierung des globalen Klimasystems und andere wichtige Aspekte ausschlaggebend. Bislang ist nur sehr wenig über diese Meeresbakterien bekannt, da sie unter Laborbedingungen nur sehr schwer zu kultivieren sind. Das hat das Niederländische Institut für Ökologie (NIOO) dazu gebracht, sich dem Forschungsprojekt MIRACLE anzuschließen, mit dem neue Verfahren zur Bestimmung und Differenzierung mikrobieller Meeresbakterien entwickelt werden. Mithilfe der Sequenzierung versuchten die Wissenschaftler am NIOO Besonderheiten des genetischen Codes der Bakterien zu entdecken. Die Proben wurden aus der Nordsee, der Ostsee und dem Ionischen Meer im Mittelmeer genommen. Die Sequenzierung der 16S ribosomalen Ribonukleinsäure (16S rRNA) führte zur Identifizierung von über 200 spezifischen Sequenzen. Die Aufteilung zwischen Cyanobakterien, heterotrophen Bakterien und eukaryotischen Plastiden variierte stark zwischen den Regionen. Zusätzlich isolierte NIOO spezifische Sequenzen von Phycoerythrin operon (cpeBA) in Proben von Cyanobakterien aus der Ostsee. Die Ergebnisse dieser Arbeit werden in 14 Klon-Bibliotheken aufgenommen, die in die GeneBank aufgenommen werden sollen. MIRACLE markiert einen wichtigen Schritt vorwärts bei der Verbesserung unserer Kenntnisse über die mikrobielle Vielfalt der Meere. In der Zukunft könnte dies einen Weg für die Verwertung in medizinischen und biotechnologischen Anwendungen, bei der biologischen Sanierung und anderen Anwendungsgebieten eröffnen.