Chemometrische Untersuchung flüchtiger Verbindungen mariner Salinispora Bakterien

In der Dissertation "Chemometrische Untersuchung flüchtiger Verbindungen mariner Salinispora Bakterien" wurden Metabolitenprofile flüchtiger organischer Verbindungen aus Bakterien untersucht. Mittels verschiedener analytische Verfahren (GC/MS, GC/DD-FTIR und HRMS) wurden Strukturvorschläge für unbekannte Verbindungen abgeleitet, um diese anschließend durch Synthese zu beweisen. Insgesamt wurden zwei Projekte bearbeitet, die im Folgenden kurz zusammengefasst werden.

Es wurden Gasphasenextrakte von neun Salinispora-Spezies (S. arenicola, S. tropica, S. pacifica, S. fenicalii, S. cortesiana, S. mooreana, S. oceanensis, S. goodfellowii und S. vitiensis) gaschromatographisch und massenspektrometrisch untersucht. Die bekannten Verbindungen wurden in Bezug auf Herkunft und Funktion diskutiert. Für ausgewählte unbekannte Verbindungen wurden Strukturvorschläge erarbeitet und mehrere durch Synthesen bewiesen. Dabei konnten erstmals Sulfinamide bakteriellen Ursprung beschrieben werden. Die Zusammensetzungen der flüchtigen Komponenten wurden für die einzelnen Spezies tabellarisch erfasst und anschließend mittels einer Hauptkomponentenanalyse mit anschließender linearer Diskriminanzanalyse statistisch ausgewertet. Dadurch konnte ein Modell entwickelt werden, welches in der Lage ist, zwischen den wenig differenzierten Arten anhand der Duftprofile zu unterscheiden. Im Zuge dessen wurde auch eigens eine GC/MS Datenbank für Salinispora-Bakterien erstellt.

In einer Reihe von Kommunikationsexperimenten wurden die Auswirkungen volatiler Verbindungen anderer Bakterien auf das Wachstum von Salinispora-Bakterien untersucht. In verschiedenen Dualkulturen konnte sowohl ein wachstumsfördernder, wie auch -hemmeder Effekt beobachtet werden. Die Metabolitenprofile aus Einzelkulturen wurden mit denen aus Dualkulturen verglichen. Anhand von ausgewählten, charakteristischen Verbindungen wurde der wachstumsverändernde Einfluss diskutiert.