Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät

Institut für Biowissenschaften

Fachgebiet: Biochemie

Betreuer: Prof. Dr. Birgit Piechulla



Teresa Weise
(e-mail: teresa.weise@uni-rostock.de )

Physiologische und genomische Analysen zur Sodorifen-Biosynthese verschiedener Serratia Spezies

Das Rhizobakterium Serratia plymuthica 4Rx13 emittiert neben einer Vielzahl an flüchtigen Verbindungen das neuartige und ungewöhnliche Volatil Sodorifen. Dessen unbekannte Biosynthese war Mittelpunkt dieser Arbeit. Die Emission von Sodorifen konnte bisher nur bei 3 Isolaten der Spezies S. plymuthica aus Mecklenburg-Vorpommern, Deutschland nachgewiesen werden. Fütterungs-Experimente mit verschiedenen Kohlenstoffquellen ergaben, dass Alanin, Methionin und Succinat gute Substrate für die Emission von Sodorifen sind. Der Einbau einzelner Kohlenstoff-Atome konnte mit isotopen-markierten Substraten nachgewiesen werden. Zusätzlich wurde das Genom vollständig sequenziert und im Vergleich zu nicht-Sodorifen-Produzenten verglichen. Weiterhin wurde ein knock-out-System etabliert. Erste Mutanten ergaben jedoch keinen Einfluss auf die Sodorifen-Emission.

The rhizobacteria Serratia plymuthica 4Rx13 is able to emit a complex bouquet of volatile compounds, e.g. the new unusual compound Sodorifen. This work focused on the unknown biosynthesis of this novel compound. Only three isolates of the species S. plymuthica from Mecklenburg-Vorpommern (Germany) were found to emit sodorifen. Feeding experiments with different carbon sources offered alanine and methionine as well as the succinate as good substrates for sodorifen emission. The introduction of the carbon atoms were analysed by 13C-labeled substrates and NMR-analysis. Additionally the genome of S. pl. 4Rx13 was sequenced and compared with non-producing isolates. A knock-out system was established, but first mutants showed no effect on the production and emission of sodorifen.