Das Motto "Schnell, schneller, Vibrio natriegens" bildete den Rahmen des diesjährigen 99€-Bioreaktor-Wettbewerbs an der TU Dresden, veranstaltet durch das „NETZWERK BIOVERFAHRENSTECHNIK DRESDEN e.V. vom 04.-05.07.2019. Neben acht weiteren Teilnehmern (TU Berlin, Universität Stuttgart, HTW Dresden, TU Kaiserlautern, HS Mittweida, TU Braunschweig, Beuth HS Berlin, TU Dresden) hat erstmals auch ein Team mit dem Namen „Im Osten geht die Sonne auf“ der Hochschule Zittau/Görlitz teilgenommen und den erfolgreichen 2. Platz, mit einem Preisgeld von 400 €, belegt.

Die Aufgabe bestand darin, mit einem Budget von nur 99 € einen Bioreaktor zu entwerfen und zu fertigen, mit dem unter Reinkultur der Organismus Vibrio natriegens bei maximaler Biomasseproduktivität (1. Platz), maximaler Biomasseausbeute (2. Platz) bzw. dem technisch innovativsten Reaktorkonzept (3. Platz) fermentiert werden kann.

Mit einer Verdoppelungszeit von minimal 9,8 min zeigt Vibrio natriegens ein mehr als zweifach schnelleres Wachstum im Vergleich zu dem viel bedeutsameren Bakterium E. coli. Eine hohe Teilungsrate ist äußerst wünschenswert für z. B. die Untersuchung gentechnischer Expressionssysteme und deren spätere wirtschaftliche Nutzung. Vibrio natriegens kann dabei sowohl unter aeroben als auch unter anaeroben Bedingungen kultiviert werden und zeigt sehr hohe Substrataufnahmeraten bei nur geringen Anforderungen an das Medium bezüglich der verfügbaren Kohlenstoffquellen. Aufgrund dieser bestechenden Eigenschaften rückt Vibrio natriegens mehr und mehr in den Fokus der Naturwissenschaftler. Zunächst bedarf es jedoch der Entwicklung von geeigneten Bioreaktionssystemen und einer Prozessführung, welche hohe Produktivität mit einem hohen Ertrag verknüpft. Zur Kultivierung von Vibrio natriegens gibt es bisher nur wenige Literaturdaten.

Dieser Herausforderung hat sich das Projektteam der Hochschule Zittau/Görlitz in enger Zusammenarbeit zwischen den Fachgebieten Mikrobiologie sowie der Bioverfahrenstechnik gestellt. Durch die fleißige Mitwirkung der Kollegen Herrn Prof. Wiegert und Frau Lorenz sowie ihrer steten Bereitschaft zu vermehrtem Zeiteinsatz konnte ein Reaktor mit entsprechender Prozessführung entworfen werden, der im Vergleich die beste Biomasseausbeute (bestes Verhältnis zwischen erhaltener Biomasse in Relation zum eingesetzten Rohstoff) aufwies.