Charakterisierung eines parallelisierten Photo-Bioreaktors zur Untersuchung von phototrophen Mikroorganismen mit erhöhtem Durchsatz

Neben der bereits etablierten Produktion von Nahrungs- und Futterergänzungsmitteln gelten phototrophe Mikroorganismen aufgrund ihrer, im Vergleich zu Landpflanzen, signifikant höheren Produktivität als vielversprechende Kandidaten zur nachhaltigen Gewinnung von Treib- und Wertstoffen. Die im Vergleich zu klassischen mikrobiellen Systemen erzielbaren Wachstumsraten sind jedoch gering. Zusätzlich wird die Entwicklung ökonomischer, phototropher Bioprozesse durch die Erhöhung der Anzahl zu optimierender Parameter (Beleuchtungsintensität, Spektrum, etc.) erschwert. Diesen Beschränkungen ist sinnvollerweise mit der Entwicklung von Hochdurchsatz-Kultivierungsplattformen für phototrophe Mikroorganismen zu begegnen.

Ziel der Arbeit
Im Rahmen eines Kooperationsprojektes wurde ein Mikrotiterplatten-basiertes System zur parallel-isierten Kultivierung phototropher Mikroorganismen mit integrierter, optischer online-Analytik entwickelt. Angestrebt ist die Charakterisierung dieser Kultivierungsplattform in biologischen Versuchen mit der einzelligen Grünalge Chlorella vulgaris. Den Schwerpunkt bilden hierbei die Untersuchung des Wachstums der Alge in Mikrotiterplatten, die (Weiter-)Entwicklung einer automatisierten Produktanalytik und der Vergleich der so charakterisierten Screening-Plattform mit einem etablierten Labor-Photobioreaktor.

Der thematische Umfang wird dem verfügbaren Zeitrahmen angepasst.

Techniken und Methoden

Kultivierung vom Milliliter- bis zum Liter-Maßstab: Mikrotiterplatte mit nicht invasiver online-Analytik (Photo-BioLector), Schüttelkolben und Flat-Panel-Reaktor (PSI Photon Systems Instruments)
on- und offline-Analytik von Bioprozessen
Einsatz eines Pipettierroboters zur automatisierten Produktanalytik (fluorometrische Bestimmung intrazellulärer Lipide)

Weitere Informationen

Unternehmen

Thesius Inspiration

Bereich/Abteilung

IBG-1 - Biotechnologie

Abschlussart

Bachelorarbeit

Branche

Bio- und Gentechnologie

Schlagwörter

Mikroalgen Chlorella vulgaris Mikrotiterplatten Mikroben Mikroorganismen phototroph Biotechnologie

Anforderungen

Sie sind Student der Biotechnologie oder einer verwandten Fachrichtung und verfügen bereits über Erfahrung in der Kultivierung mikrobieller Systeme. Nach erfolgter Einarbeitung planen und führen Sie Ihre Experimente selbstständig durch. Zur Kultivierung von Mikroalgen sind keine speziellen Vorkenntnisse erforderlich, die Bereitschaft zur eigenständigen Einarbeitung in dieses Themengebiet sollte jedoch vorhanden sein.

Zusatzinformationen

Masterarbeit

Kontakt:

Holger Morschett
Forschungszentrum Jülich
IBG1 - Biotechnologie
AG Bioprozesse und Bioanalytik
D-52428 Jülich

Tel.: +49 (0) 2461 61 3374
E-Mail: h.morschett@fz-juelich.de