Bioökonomie International 2014: Aqua-Weed - Die Untersuchung der Diversität und biotechnologischen Nutzung von Bakteriengemeinschaften auf natürlichen und in Aquakultur gehälterten Makroalgen (Seeweed) zur nachhaltigen Produktion in tropischen Küstensystemen.

Die Bewirtschaftung von Makroalgen ist ein wichtiger Wirtschaftszweig in tropischen Küstenzonen und stellt für viele Küstenbewohner in Entwicklungsländern die einzige Lebensgrundlage dar. Wie alle eukaryotischen Organismen beherbergen Makroalgen eine Vielfalt an assoziierten Mikroorganismen, die wichtig für die Abwehr und Widerstandsfähigkeit des Wirts sind. Insbesondere epiphytische Bakteriengemeinschaften sind für eine gesunde morphologische Entwicklung der Algen notwendig, und Bakterien mit anwuchsverhindernden Eigenschaften schützen die Makroalgen vor schädigender sekundärer Besiedlung mit anderen mikro- und makroskopischen Epibiota. Diese enge Beziehung zeigt, dass Algen und epiphytische Bakterien als eine einheitliche Funktionseinheit oder Holobiont interagieren, änhlich wie die bereits bekannte Beziehung in Korallen. Das Ziel des Vorhabens ist es, die Rolle von mit Makroalgen assoziierten Bakteriengemeinschaften und deren Interaktionen zu verstehen und zu nutzen. Die wichtigsten Epiphyten sollen identifiziert werden, um eine wirtschaftlich wertvolle Produktion von Meeresalgen und deren potentielle biotechnologische Nutzung möglich zu machen. Durch die im Vorhaben beschriebene Datenerfassung sollen langfristig nachhaltige Praktiken zur Kultivierung entwickelt werden, die der wirtschaftlichen Verwertung zugute kommen. Zu Beginn des Projekts werden molekular-basierte Daten von Bakteriengemeischaften auf natürlichen und in Aquakultur gehälterten Meeresalgen ermittelt und potentielle probiotische und pathogene Bakterien identifiziert. Biotechnologisch relevante Bakterienstämme werden isoliert und auf stimulierende sekundäre Metabolite, die essentiell für die gesunde Entwicklung und Widerstandsfähigkeit der Meeresalgen sind, getestet. Im Anschluss daran erfolgt die Nutzung potentiell probiotischer Bakterien zur nachhaltigen Produktion von Makroalgen.