Biotechnologie mit Pilzen (Biotechnologie) de M. Wainwright

Biotechnologie mit Pilzen: Eine Einführung: Biotechnologie

M. Wainwright

W. Künkel

B. Vollert-Schmid

Myzellare Pilze und Hefen sind schon lange bekannt - beim Einsatz im Back- und Braugewerbe. In den letzten beiden Jahrzehnten nahm jedoch ihre Bedeutung für andere Gebiete der Biotechnologie zu: Produktion von Antibiotika, Biochemikalien (wie z.B. Zitronensäure), Pestiziden und Wachstumshemmern für die Landwirtschaft; außerdem spielen sie eine große Rolle im Umweltmanagementbereich und in der Lebensmittelindustrie. Das vorliegende Buch gibt eine umfassende und aktuelle Einführung in die Verwendungsmöglichkeiten von Pilzen bei Bioreaktionsprozessen. Es wendet sich an Biotechnologie- und Mikrobiologiestudenten (vor dem Vordiplom) sowie an bereits im Beruf Stehende, die sich in das Gebiet einarbeiten wollen.

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Din seria Biotechnologie

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Cuprins

1 Einleitung.- 1.1 Pilze in der Biotechnologie.- 1.2 Pilze in der Biotechnologie — geschichtliche Entwicklung.- 1.3 Struktur und Morphologie von Pilzen.- 1.4 Die Ernährung von Pilzen.- 1.5 Strategien der Pilze zur Sicherstellung der Ernährung in ihrer natürlichen Umgebung.- 1.6 Stoffwechselanpassungen von Pilzen.- 1.7 Ein kurzer Abstecher zur Systematik der Pilze.- 1.8 Biotechnologisch bedeutende Pilze.- 1.9 Genmanipulation an industriell verwendeten Pilzen.- 2 Biotechnologie mit Pilzen — Produktionsverfahren.- 2.1 Bioreaktortechnik.- 2.2 Chemische Umwandlungen mit Hilfe von Pilzsporen.- 3 Produktion von Biochemikalien mit Hilfe von Pilzen.- 3.1 Einleitung.- 3.2 Organische Säuren.- 3.3 Industriealkohole.- 3.4 Polysaccharide.- 3.5 Chitosan.- 3.6 Enzyme.- 3.7 Lipide.- 3.8 Gibberelline.- 3.9 Vitamine.- 3.10 Aminosäuren.- 3.11 Stimulatoren.- 4 Pilze in der medizinischen Biotechnologie.- 4.1 Produktion von Antibiotika und anderer, therapeutisch eingesetzter Verbindungen.- 4.2 Cytostatika und antivirale Wirkstoffe aus Pilzen.- 4.3 Immunregulatoren — Cyclosporin und Gliotoxin.- 4.4 Ergotalkaloide.- 4.5 Giftpilze.- 4.6 Steroidtransformationen mit Hilfe von Pilzen.- 4.7 Biotransformationen pharmakologisch aktiver Substanzen.- 4.8 Therapeutische Verwendung von Pilzenzymen.- 4.9 Medizinische Bedeutung der höheren Pilze.- 4.10 Weitere therapeutische Verwendungen von Pilzen.- 5 Neue industrielle Verfahren mit Pilzen.- 5.1 Einleitung.- 5.2 Die Konversion von Lignocellulose in der Papierindustrie.- 5.3 Kohleverflüssigung.- 5.4 Abbau von Lignocellulose zu gasförmigen Produkten durch Pilze.- 5.5 Entfernung von Pararffinen und Wachsen durch Hefen.- 5.6 Pilze als Hilfsstoffe für die Biotechnologie im Hüttenwesen.- 5.7 Neuartige Textilien aus Pilzmaterial.- 6 Pilze undUmweltbiotechnologie.- 6.1 Einleitung.- 6.2 Industrieabwässer und ihre Behandlung (Flüssigkultivierungen).- 6.3 Entgiftung von Pestiziden mit Pilzenzymen.- 6.4 Behandlung von lignocellulosehaltigen Abfällen mit holzabbauenden Pilzen.- 6.5 Weißfäulepilze bei der biologischen Sanierung.- 6.6 Entfernung von Metallionen aus Lösungen mit Hilfe von Pilzen (Biosorption).- 6.7 Adsorption von Feinstpartikeln mit Hilfe von Pilzen.- 6.8 Kommerzielle Akkumulierungsverfahren für Metallionen und Feinstpartikel.- 7 Die Rolle von Pilzen beim biologischen Abbau und beim biologischen Verderb.- 7.1 Einleitung.- 7.2 Pilze und Holzzerfall.- 7.3 Probleme durch Pilzbefall.- 7.4 Pilze und der Verderb von Lebensmitteln.- 7.5 Verderb von Lebensmitteln durch Befall mit Schimmmelpilzen.- 7.6 Verderb von Lebensmitteln durch Hefen.- 7.7 Pilzbefall von gelagerten Früchten und Gemüse.- 7.8 Verderb von pflanzlichen Ölen durch Pilze.- 7.9 Mykotoxine.- 8 Pilze in der Lebensmittelindustrie.- 8.1 Einleitung.- 8.2 Einzellerprotein (SCP).- 8.3 Verbesserung des Nährwerts von Getreide durch Fermentation.- 8.4 Fermentierte Lebensmittel — das Koji-Prinzip.- 8.5 Pilzzüchtung.- 8.6 Pilze bei der biotechnologischen Herstellung von Lebensmitteln.- 8.7 Produktion von Geschmacks- und Aromastoffen durch Pilze.- 8.8 Geschmacksverbesserungen und -Veränderungen durch Pilze.- 8.9 Lebensmittelfarbstoffe aus Pilzen.- 8.10 Pilze beim Brauen und Keltern.- 9 Pilze in der Agrobiotechnologie.- 9.1 Einleitung.- 9.2 Biologische Kontrolle von Mikroorganismen im Boden.- 9.3 Pilze als Insektenbekämpfungsmittel.- 9.4 Pilze zur Bekämpfung von Fadenwürmern.- 9.5 Unkrautbekämpfung mit Hilfe von Pilzen.- 9.6 Pilze zur integrierten Bekämpfung von Pflanzenkrankheiten, die über den Boden in die Pflanzen übertragenwerden.- 9.7 Biologische Bekämpfung von Krankheiten, die nach der Ernte auftreten.- 9.8 Produktion von chemischen Pestiziden und Biodünger mit Hilfe von Pilzen.- 9.9 Kompostierung.- 9.10 Fermentationsrückstände als Düngemittel (Biosol).- 9.11 Steigerung des Ernteertrags durch Pilzinoculate.- 10 Biotechnologische Kontrolle pathogener Pilze.- 10.1 Einleitung.- 10.2 Pathogene Pilze für Mensch und Tier.- 10.3 Beispiele für Mykosen.- 10.4 Behandlung von Pilzinfektionen bei Mensch und Tier.- 10.5 Pilze als Pflanzenpathogene.- 10.6 Neuere Entwicklungen der chemischen Bekämpfung von Pilzkrankheiten bei Pflanzen.- 10.7 Antibiotika zur Behandlung von Pilzinfektionen bei Pflanzen.- 10.8 Biologische Schädlingsbekämpfungsmittel — eine potentielle Quelle für Antimykotika.- 10.9 Solarisation — eine alternative Methode zur Bekämpfung von Pflanzenpathogenen.- 11 Biotechnologie mit Pilzen: Zukunftsaussichten.- Literatur.