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Gewählte Dissertation:

Martina Bellasio (2016): Production of Organic Acids from Lignocellulosic Material.
Dissertation - Institut für Biotechnologie, BOKU-Universität für Bodenkultur, pp 98. UB BOKU obvsg FullText

Abstract:

Zahlreiche Bedenken wurden in den letzten Jahrzehnten über den Beitrag von Kunststoff-Produktionsprozessen zur Erhöhung der Treibhausgasemissionen geäußert. Darüber hinaus kann die Abbauresistenz von Kunststoffen ein ernstes Umweltproblem darstellen, wenn diese Materialien nicht ordnungsgemäß entsorgt werden. Biologisch abbaubare Kunststoffe aus nachwachsenden Rohstoffen sind eine mögliche Antwort auf diese Bedenken. Die Möglichkeiten der Anwendungen von Biokunststoffen wie PLA (Polymilchsäure) nehmen rasch zu und, die Optimierung der Produktionsprozesse für Biokunststoffe hat das Potenzial, den Markt für diese Produkte noch weiter zu vergrößern. Ein günstiges und in großen Mengen verfügbares Substrat, das viel Aufmerksamkeit in den letzten Jahrzehnten gewonnen hat, ist Lignocellulose-Biomasse. In der hier vorgestellten Dissertation wurden Lignocellulose-Hydrolysate als Substrat zur Produktion von Monomeren für die Erzeugung von Biokunststoffen verwendet. Die organischen Säuren, welche als Bausteine für die Biokunstoffproduktion ausgewählt wurden, sind Milchsäure, das Monomer für PLA, und Itaconsäure, ein vielseitiges Molekül zur Produktion von Acrylat. Die mikrobiellen Zellfabriken der Wahl waren Hefen, Mikroorganismen bekannt für ihre breite pH-Toleranz, einem wesentlichen Merkmal für wirtschaftlich tragfähige Produktion organischer Säuren. Die Xylose-konsumierende Hefe Sugiyamaella (Candida) lignohabitans wurde für die Herstellung von Milchsäure und Itaconsäure weiterentwickelt. Die konstruierten Stämme konnten die Hexosen und Pentosen in den Lignocellulose-Hydrolysate zu den Metaboliten der Wahl umwandeln. Die vielversprechenden Eigenschaften dieser Hefe wurden durch die Sequenzierung des Genoms sowie des Transkriptoms analysiert. Darüber hinaus ergab die Auswertung der methylotrophen Hefe Pichia pastoris (Komagataella spp.) für die Milchsäureproduktion neue Einblicke in den zentralen Kohlenstoffmetabolismus dieser biotechnologisch relevanten Hefe.

Betreuer: Mattanovich Diethard

1. Berater: Sauer Michael

2. Berater: Marx Hans