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Die Denitrifikation (DEN) und die dissimilatorische Nitratreduktion zu Ammonium (DNRA) sind zwei wichtige Reduktionsprozesse, durch die aus Nitrat über verschiedene Reduktionsschritte N2 oder Ammonium gebildet wird. Nur bei diesen mikrobiellen Prozessen kann Nitrat abgebaut und gleichzeitig das klimarelevante N2O produziert werden. Beide Prozesse laufen unter ähnlichen sauerstoffreduzierten Bedingungen ab und konkurrieren um das im Boden enthaltene Nitrat bzw. Nitrit. DNRA wird dabei als ein wichtiger Prozess im Stickstoffkreislauf angesehen, der Nitrat bzw. Nitrit in das weniger mobile  Ammonium umwandelt und damit eine längere Verfügbarkeit des Stickstoffs im Boden für Pflanzen und Mikroorganismen gewährleistet. Im Gegensatz dazu können die gasförmigen Produkte der  DEN zu signifikanten Stickstoffverlusten im Boden führen. Anders als bei der DEN, deren Bedeutung für N-Umsetzungsprozesse im Boden allgemein anerkannt wird, wird  die Bedeutung und das Auftreten von DNRA im Boden kontrovers diskutiert.


Die folgenden Ziele werden von den beiden Teams der LUH und des ZALF verfolgt:

  • Isolierung von nitratreduzierenden Bakterien, deren systematische physiologische und taxonomische Analyse vor dem Hintergrund der Landnutzung
  • Genomsequenzierung und Annotierung von repräsentativen Nitratreduzierern, um neuartige Genotypen und funktionelle Gene zu entdecken
  • Identifikation von Stoffwechselwegen und Taxonomie von C1-Verbindungen nutzenden Nitratreduzierern
  • Entwicklung von neuen Primern für die Detektion und Quantifikation spezifischer Markergene, sowie deren Untersuchung und Quantifikation in Böden

Doc
Timsy, Spanner T., Ulrich A., Kublik S., Foesel B. U., Kolb S., Horn M. A., Behrendt U. (2021): Pseudomonas campi sp. nov., a nitrate-reducing bacterium isolated from grassland soil. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology (IJSEM) 71 (5), 004799. doi: 10.1099/ijsem.0.004799
Mehr Informationen:  doi.org

Wissenschaftliche Mitarbeiter:innen

Dr. Undine Behrendt
Projektleiterin
Dr. Undine Behrendt
Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V.
Prof. Dr. Marcus Horn
Projektleiter
Prof. Dr. Marcus Horn
Leibniz Universität Hannover
PD Dr. Steffen Kolb
Projektleiter
PD Dr. Steffen Kolb
Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V.
Dr. Andreas Ulrich
Projektleiter
Dr. Andreas Ulrich
Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V.
Tobias Spanner
Mitarbeiter
Tobias Spanner
Leibniz Universität Hannover
Timsy
Mitarbeiterin
Timsy
Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V.
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