Einfluss mikrobieller Diversität und Biofilmbildung auf Abbaumechanismen von Mikroplastik-Partikeln in der Umwelt

Sonderforschungsbereich 1357 Mikroplastik: C04

Von 01/2019 bis 08/2025

Projektleiter: Gerhard Rambold, Marcus A. Horn, Martin Obst
Mitarbeiter: Gerasimos Gkoutselis

Mikroorganismen – darunter Bakterien und Pilze – spielten eine zentrale Rolle beim natürlichen Abbau von Mikroplastik (MP) in der Umwelt. Sie verfügten über ein bislang kaum erschlossenes genetisches und enzymatisches Potenzial zur Zersetzung dieser Schadstoffe. Im Teilprojekt C04 des Sonderforschungsbereichs SFB 1357 „Microplastics“ untersuchte man neue MP-abbauende Mikroorganismen, klärte deren Abbauwege auf und identifizierte die dafür verantwortlichen Enzyme und Gene. Mithilfe von Isotopenmarkierung, Metagenomanalysen und modernen molekularbiologischen Methoden verfolgte man den Abbauprozess direkt in Umweltproben. Darüber hinaus analysierte man, inwiefern mikrobielle Biofilme die UV-abhängige Zersetzung sowie die mechanische Stabilität und Oberflächeneigenschaften von Kunststoffen beeinflussen konnten. Gleichzeitig setzte man auf beschleunigte Evolution, um besonders effiziente MP-abbauende Mikroorganismen zu gewinnen. Die gewonnenen Erkenntnisse bildeten eine wichtige Grundlage für das Verständnis mikrobieller Abbauprozesse in der Umwelt und trugen zur Entwicklung nachhaltiger Kunststoffalternativen und abbauunterstützender Additive bei.

Homepage: https://www.sfb-mikroplastik.uni-bayreuth.de/de/index.html

Publikationsliste dieses Projekts

Gkoutselis, GM; Rohrbach, S; Harjes, J; Obst, M; Brachmann, A; Horn, M; Rambold, G: Microplastics accumulate fungal pathogens in terrestrial ecosystems, Scientific Reports (2021), doi:10.1038/s41598-021-92405-7 -- Details