Isolierung und Charakterisierung von Bakterien aus ...

Kapitel 1
Chromatographische Auswertung der Metabolite
Eine Vielzahl an Peaks konnte in 48 der 56 untersuchten Isolate (86 %) detektiert wer-
den. Dies lässt auf eine Sekundärmetabolit-Produktion schließen. Bei den übrigen acht
Isolaten ließ sich keine Produktion von Metaboliten anhand von Peaks in den Chroma-
togrammen feststellen.
Bakterien gleicher Arten zeigten zum Teil sehr ähnliche Metabolitspektren z.B. Isolat
B45, gtH22 und gtK5 (alle Bacillus amyloliquefaciens). Interessanterweise produzierten
Isolate gleichen Taxons aber auch sehr unterschiedliche Metabolitspektren z.B. Isolat
D43 und gtP20b (Bacillus subtilis subsp. spizizenii) oder Isolate H5 und U5a (Bacillus
licheniformis). Dies weist deutlich auf stammspezifische Substanzprofile von Vertretern
gleicher Gruppen aus verschiedenen Standorten hin. Auch zeigten Isolate mit unter-
schiedlichen Metabolitspektren (verschiedene Substanzpeaks) ähnliche Bioaktivitäten
und Isolate mit ähnlichen Metabolitspektren zeigten keine Übereinstimmungen in den
Bioaktivitäten (Tabelle 13, Tabelle 15).
Einige der produzierten Metabolite wurden identifiziert und anhand der spezifischen
Massen, der UV/Vis Absorption und der, aufgrund ihrer Polarität auftretenden, Retenti-
onszeit ihrer Substanzklasse zugeordnet. So wurden in 30 Isolaten (63 %) Substanzen,
die zu der Familie der Iturine gehören (wie z.B. Iturin A und C sowie Bacillomycin
D/F/L), detektiert (Tabelle 15). Die Iturin-Produzenten gehörten hauptsächlich der Gat-
tung Bacillus an. Diese Gattung ist bekannt für die Produktion von Iturinen und deren
Derivate (Arguelles-Arias et al., 2009; Koumoutsi et al., 2004; Kunst et al., 1997). Aber
auch zwei Isolate der Gattung Streptomyces (W16 und X23), ein Halomonas Isolat
(W1) sowie ein Agrococcus Isolat (C12) zeigten eine Iturin-Produktion. In diesen vier
Isolaten erfolgte auch der Nachweis für NRPS Gencluster. Die Substanzklasse der Ituri-
ne wird durch NRPS oder NRPS/PKS Hybridsysteme gebildet und ist hämolytisch, anti-
fungal und teilweise antibiotisch wirksam (Besson et al., 1984; Chen et al., 2007).
Durch die Amplifikation von NRPS und PKS konnten schon in 28, von den 30 Isolaten
die Iturine produzierten, Gene für entsprechende Sekundärmetabolit-Gencluster detek-
tiert werden. Isolate die Iturine produzierten, aber in denen keine Amplifikate für NRPS
oder PKS nachgewiesen werden konnten, waren U5a (Bacillus licheniformis) und V11
(Bacillus licheniformis). Dies war in soweit ungewöhnlich, da elf weitere Vertreter von
Bacillus licheniformis Amplifikate für NRPS und/oder PKS zeigten.
Sechs Vertreter der Gattung Bacillus (B1, U5a, gtV21, U20, V11 und W26b-1) und ein
Agrococcus Isolat (C12) produzierten Iturine zeigten aber in den Bioaktivitätstestungen
keine Inhibierung der Testorganismen, so wie es eigentlich auf Grund der antifungalen
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