Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit zwei ausgewählten mikrobiellen Prozessen, die im Rahmen des globalen Chlorzyklus beim Abbau von Chloraromaten Bedeutung besitzen: mit dem Abbau von Chlorphenolen durch aerobe Bakterien und der reduktiven Dehalogenierung von Chlorphenolen und chlorierten Dibenzo-p-dioxinen durch anaerobe Bakterien. Der aerobe Abbauweg von Chlorphenolen mit einer initialen 2,4-Dichlophenolhydroxylase und die Lokalisierung der Gene für den modifizierten ortho-Weg wurden an einem Gram-negativen Isolat untersucht. Es wurde als Typstamm einer neuen Art innerhalb einer neuen Gattung, Defluvibacter lusatiensis, beschrieben und demonstriert das Potential zum Chloraromatenabbau innerhalb der 'Alphaproteobacteria'. Der mikrobielle Abbau hochchlorierter aromatischer Verbindungen wird unter anaeroben Bedingungen durch eine reduktive Dehalogenierung eingeleitet, die einigen spezialisierten Bakterien Energiekonservierung in der so genannten Dehalorespiration ermöglicht. Eine chlorphenoldechlorierende Mischkultur wurde angereichert, molekularbiologisch charakterisiert und das dechlorierende Bakterium als Desulfitobacterium hafniense identifiziert. Polychlorierte Dibenzo-p-dioxine dechlorierende Mischkulturen wurden aus Sedimenten verschiedener Flüsse, z.B. des dioxinbelasteten Spittelwassers, angereichert. Unterschiedliche Dechlorierungswege wurden beobachtet. Vergleichende Untersuchungen an Rein- und Mischkulturen zeigten, dass Vertreter der Gattung Dehalococcoides für die beobachtete Dioxindechlorierung verantwortlich sind. Durch Untersuchung des Dioxin-Isomerenmusters wurde die Magnesiumproduktion vor 1945 in Bitterfeld als Hauptquelle der Dioxinbelastung des Spittelwassersediments identifiziert.
|