Metagenomics-guided exploration of natural habitats for bacterial chitinases

Mariana Silvia Cretoiu

Research output: ThesisThesis fully internal (DIV)

3921 Downloads (Pure)

Abstract

Bodem Nederlandse Vredepeel veelbelovende bron chitineafbrekende bacteriën Silvia Cretoiu heeft het chitineafbrekende vermogen van bacteriën uit verschillende terrestrische en aquatische milieus onderzocht. Zij maakte hierbij gebruik van de nieuwe middelen die in de moleculaire microbiologie en metagenomics beschikbaar zijn gekomen. Chitine is een wijdverbreid biopolymeer in allerlei organismen. Zo geeft het stevigheid aan de pantsers van kreeften, garnalen en insekten. Ondanks de enorme hoeveelheid die wereldwijd in de natuur wordt geproduceerd (1011 ton per jaar) hoopt chitine zich niet op in het milieu. Dit wijst erop dat chitine efficiënt wordt gerecycled. De enzymatische afbraak van chitine wordt door chitinases verzorgd. Gedurende het laatste decennium is door de toename van het gebruik van chitine in de landbouw, industrie, en biomedische toepassingen een verhoogde vraag van de biotechnologie naar nieuwe chitinases. Cretoiu’s onderzoek naar de successie van bacteriën die bij de chitine afbraak betrokken zijn, werd gekoppeld aan de zoektocht naar bacteriële chitinases met verbeterde eigenschappen. Zij selecteerde tien terrestrische en aquatische milieus en ze onderzocht voor wat beterft hun chitineafbrekende microbiële gemeenschappen. De genetische screening van deze microbiële gemeenschappen was gebaseerd op de DNA-sequentie van het chiA gen. Daarbij stelde Cretoiu vast dat de Nederlandse bodem ‘Vredepeel’ die experimenteel met chitinetoevoegingen behandeld was, het meest veelbelovend is voor wat betreft de aanwezigheid van nieuwe chitinases. Cretoiu koppelde de chitineafbrekende bacteriën ook aan het vermogen van de bodem om voor planten ziekteverwekkende organismen te onderdrukken. Haar analyse toonde aan dat twee groepen bacteriën (Oxalobacteraceae en Actinobacteria) cruciaal zijn voor de chitineafbraak. Door de afbraak van chitine verminderen deze bacteriën het succes van deze ziekteverwekkers.
Original languageEnglish
QualificationDoctor of Philosophy
Supervisors/Advisors
  • van Elsas, Jan Dirk, Supervisor
Award date29-Nov-2013
Place of PublicationGroningen
Publisher
Print ISBNs9789036766104
Electronic ISBNs9789036766364
Publication statusPublished - 2013

Keywords

  • Moleculaire biologie
  • Biodegradatie
  • Stofwisseling
  • Proefschriften (vorm)
  • Mycosen
  • Actinomyceten
  • Bodembacteriën
  • Genomica
  • Chitine
  • Chitinasen
  • microbiologie
  • enzymen, hormonen, vitaminen (biochemie)

Cite this