Eidg. Anstalt für Wasserversorgung reinigung und Gewässersch

Biodegradation von NTA
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Taxonomie von NTA-abbauenden Mikroorganismen
Die Mehrzahl der bis heute in der Literatur beschriebenen NTA-abbauenden Mikroorganismen
sind obligat aerobe, Gram-negative Bakterien. Trotz einer für taxonomische
Aussagen ungenügenden Charakterisierung wurden sie dem Genus Pseudomonas zugeordnet.
Eigene Untersuchungen haben nun ergeben, dass sowohl die früher isolierten
Bakterienstämme (soweit sie noch zur Verfügung stehen) als auch eine Reihe von eigenen
Isolaten, keiner der heute anerkannten Bakteriengattung zugeordnet werden können.
Die von uns untersuchten Gram-negativen, obligat aeroben Stämme werden die
Grundlage zweier neuer Gattungen innerhalb der a- Subgruppe der Purpurbakterien bil-
den [3]. Unter unseren obligat aeroben Isolaten befand sich auch ein Gram-positives
Bakterium, welches zur Gruppe der coryneformen Bakterien gehört.
Aus Sediment der Glatt konnten wir ein Gram-negatives Stäbchen-Bakterium in Reinkultur
isolieren, welches NTA nicht nur unter aeroben Bedingungen, sondern auch in
Abwesenheit von molekularem Sauerstoff, unter Verwendung von Nitrat als terminalem
Elektronenakzeptor abbauen kann. Dieses denitrifizierende Bakterium zeigt keine
Verwandtschaft zu den oben erwähnten obligat aeroben NTA-Abbauern. Es handelt sich
hier mit grosser Sicherheit um einen echten Pseudomonaden (G. Auling, persönliche
Mitteilung).
Die Tatsache, dass heute mehrere gut beschriebene Gruppen von verwandtschaftlich
weit voneinander entfernten Bakterienarten bekannt sind, welche NTA abbauen können,
deutet darauf hin, dass die Fähigkeit, NTA als Wachstumssubstrat zu verwerten, wohl
verbreiteter ist als ursprünglich angenommen wurde. Welche, und ob überhaupt eine,
der bis heute isolierten Bakterienarten hauptsächlich für den Abbau von NTA in Kläranlagen
verantwortlich sind, bleibt jedoch noch mit immunologischen Methoden zu
überprüfen.
Stoffwechselweg für NTA
Obligat aerobe Mikroorganismen
Der heute für den aeroben Abbau von NTA vorgeschlagene Stoffwechselweg ist in
Abb. 3.15 dargestellt. Von speziellem Interesse, weil spezifisch für den Metabolismus
von NTA, sind die am Abbau bis zu Glycin und Glyoxylat beteiligten Enzyme.
N TA
Zellmembran
aussen // innen
Transportenzym
• N TA
02 H20
NADH 2 NAD
N TA —MO
(Me**)
IDA
02
NADH2
.
H20
NAD
NA
NTA—MO
IMe**)
Glyoxylat
Glycin
+
Glyoxylat
allgemeiner
Stoffwechsel
Abb. 3.15 Vorgeschlagener Stoffwechselweg für NTA. Abkürzungen siehe Text