Mikrobiologische Charakterisierung von Tonrohstoffen unter Berücksichtigung des Alterationsprozesses Mauken

In der Dissertationsschrift "Mikrobiologische Charakterisierung von Tonrohstoffen unter Berücksichtigung des Alterationsprozesses Mauken" werden neben keramtechnischen und mineralogischen Arbeitsweisen auch Methoden der Mikro- und Molekularbiologie zur Untersuchung von Tonen vorgestellt. Es wurde viel Wert auf die Etablierung einer Methode zur Nukleinsäureextraktion aus den geladenen Tonmineralen gelegt. Um eine möglichst hohe Speziesvariabilität, so diese vorhanden ist, nachweisen zu können, wurden einige kommerziell erhältliche DNA- Extraktionskits mit klassischen Methoden zur Nukleinsäureextraktion verglichen. Im Rahmen der Methodenbeschreibung wurde auch ein Kultivierungssystem für Bakterien vorgestellt, mit welchem es möglich war, mehr Bakterienspezies als mit der Gesamt-DNA-Extraktion nachzuweisen. Viele Mikroorganismen wurden mit Hilfe dieses Systems erstmals kultiviert. Im zweiten Teil der Arbeit wird eine umfangreiche Charakterisierung der für die weiteren Experimente genutzten Tone dargestellt. Der Maukversuch, welcher im dritten Teil der Dissertationsschrift detailliert vorgestellt wird und den Hauptteil der Arbeit darstellt, lieferte erstmals detaillierte Einblicke in die Prozesse während der Tonalteration. Es wurden während einer Versuchsdauer von 83 Tagen zu definierten Probenahmezeiten jeweils 190 Parameter von jedem der zwei für die Experimente genutzten Tone erhoben. So konnten zum Beispiel mit molekularbiologischen Methoden im Laufe der Alteration Bakterien nachgewiesen werden, welche Extrazelluläre Polymere Substanzen (EPS) bilden. Ebenso wurde in diesem Zusammenhang eine Interaktion zwischen Bakterien und Pilzen beobachtet.

Autorentext
Nach dem Studium der Biologie mit dem Schwerpunkt Mikrobiologie arbeitete René Kaden seit 2006 im Karlsruher Institut für Technologie. Er war dort thematisch im Bereich Umwelt- und Geomikrobiologie tätig. 2009 erschien die Monographie "Mikrobiologische Gewässeranalytik" (ISBN 978-3-8366-6741-8). Danach untersuchte er die Interaktion zwischen Tonmineralen und Mikroorganismen mit dem Ziel, die Rohstoffeigenschaften nachhaltig durch Mikroorganismen oder deren Metabolite zu verändern. Innerhalb des Verbundprojektes "Biotechnologie in der tonmineralproduzierenden und -verarbeitenden Industrie" wurde die Dissertationsschrift "Mikrobiologische Charakterisierung von Tonrohstoffen unter Berücksichtigung des Alterationsprozesses Mauken" verfasst.

Zusammenfassung
In der Dissertationsschrift Mikrobiologische Charakterisierung von Tonrohstoffen unter Berucksichtigung des Alterationsprozesses Mauken&quote; werden neben keramtechnischen und mineralogischen Arbeitsweisen auch Methoden der Mikro- und Molekularbiologie zur Untersuchung von Tonen vorgestellt. Es wurde viel Wert auf die Etablierung einer Methode zur Nukleinsaureextraktion aus den geladenen Tonmineralen gelegt. Um eine moglichst hohe Speziesvariabilitat, so diese vorhanden ist, nachweisen zu konnen, wurden einige kommerziell erhaltliche DNA- Extraktionskits mit klassischen Methoden zur Nukleinsaureextraktion verglichen. Im Rahmen der Methodenbeschreibung wurde auch ein Kultivierungssystem fur Bakterien vorgestellt, mit welchem es moglich war, mehr Bakterienspezies als mit der Gesamt-DNA-Extraktion nachzuweisen. Viele Mikroorganismen wurden mit Hilfe dieses Systems erstmals kultiviert. Im zweiten Teil der Arbeit wird eine umfangreiche Charakterisierung der fr die weiteren Experimente genutzten Tone dargestellt. Der Maukversuch, welcher im dritten Teil der Dissertationsschrift detailliert vorgestellt wird und den Hauptteil der Arbeit darstellt, lieferte erstmals detaillierte Einblicke in die Prozesse whrend der Tonalteration. Es wurden whrend einer Versuchsdauer von 83 Tagen zu definierten Probenahmezeiten jeweils 190 Parameter von jedem der zwei fr die Experimente genutzten Tone erhoben. So konnten zum Beispiel mit molekularbiologischen Methoden im Laufe der Alteration Bakterien nachgewiesen werden, welche Extrazellulre Polymere Substanzen (EPS) bilden. Ebenso wurde in diesem Zusammenhang eine Interaktion zwischen Bakterien und Pilzen beobachtet.