Horizontal gene transfer in waste water treatment plants: Introduction and stability of novel genetic information via conjugation and transformation in natural biofilms

• Applicant: Professorin Dr. Martina Hausner
• Subject Area: Hydrogeology, Hydrology, Limnology, Urban Water Management, Water Chemistry, Integrated Water Resources Management
• Term: from 2001 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5335074

Ziel des Projekts ist es, die bisher gewonnenen Erkenntnisse über Gentransfer in Modellbiofilmen auf natürliche abwasserbürtige Biofilme auszuweiten. Dabei wird ein Lasermikroskop-gestütztes Verfahren zur automatisierten Auswertung großer Bilddatenmengen eingesetzt, um die beeinflussenden Faktoren auf Einzelzellebene bzw. in Zell-Clustern zu erforschen. Zu diesem Zweck sollen Plasmide genetisch mit fluoreszierenden Proteinen markiert werden, um die mikroskopische Detektion von Gentransfer auf Einzelzellebene zu ermöglichen. Durch Verwendung eines zweifach markierten Donoron, der auch das Gen für ein fluoreszierendes Protein im Chromosom trägt, können Donor- und Rezipientenzellen in lebenden Biofilmen unterschieden werden. Es sollen zeit- und raumaufgelöste Studien durchgeführt werden, um den Einfluss von selektivem Druck in Form von Xenobioica auf die Häufigkeit des Transfers und die Stabilität der veränderten Zellen zu untersuchen. Besonders wichtig ist die Frage, welche Art von Plasmid in welchen Organismen exprimiert und weitervererbt wird. Die gewonnenen Erkenntnisse geben Aufschluss darüber, wie metabolische Fähigkeiten optimal in Reaktoren etabliert werden können, ohne auf die Lebensfähigkeit der eingebrachten Donoren angewiesen zu sein.

• DFG Programme: Research Grants