Entwicklung neuer Technologien und eines Arbeitsablaufs zur Kultivierung und Analyse nicht oder schwer kultivierbarer Mikroorganismen aus komplexen mikrobiellen Proben; Akronym: MikroMatrix

Abstract

Mikrobielle Organismen sind die Katalysatoren einer biobasierten Industrie und spielen insbesondere als Produzenten von pharmakologisch relevanten Naturstoffen eine große Rolle in der Entwicklung neuer Wirkstoffklassen. Die große Mehrheit mikrobieller Organismen kann bisher allerdings noch nicht isoliert, kultiviert oder analysiert werden. Gesamtziel des MikroMatrix Verbundprojekts ist die Etablierung einer Kultivierungspipeline, die es ermöglichen soll, aus Umweltproben gezielt Mikroorganismen zu identifizieren, zu isolieren und in entsprechend hoher Biomasse anzureichern. In der Sondierungsphase zu diesem Projekt konnten erfolgreich erste Experimente mit dem b.sight durchgeführt werden und die ersten Prototypen einer Kultivierungskammer wurden angefertigt und getestet. In der Umsetzungsphase soll der b.sight weiterentwickelt werden, um die optische Auflösung zu verbessern, sodass die mikrobiellen Organsimen besser erkannt und sortiert werden können. Außerdem soll die Fluoreszensensitivität verbessert werden, da diese für die geplante Anwendung zu gering ist. Es ist außerdem geplant, dass eine mehrfarbige Fluoreszenzselektion entwickelt und eingebaut wird. Eine weitere geplante Optimierung ist die Erhöhung der Dispensierfrequenz, um die Proben schneller bearbeiten zu können. Durch das Abändern des optischen Pfades durch einen prismenfreien optischen Aufbau konnte die optische Auflösung verbessert werden. Dieser Aufbau sorgte auch für die Erhöhung der Fluoreszenzsensitivität. Es wurden Experimente für die Mehrfarbigkeit durchgeführt, allerdings konnte dieses Ziel nicht erreicht werden. Durch die Verwendung von schnelleren Achssystem, sowie schnellere Kameras konnte die Dispensiergeschwindigkeit von 20 Hz auf 30 Hz erhöht werden.