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Biotreibstoffe werden auf Grund der zunehmenden Umweltprobleme und steigenden Erdölpreise verstärkt als alternative Treibstoffkandidaten betrachtet. An Stelle von traditionellen Nahrungsmittelpflanzen soll in Zukunft cellulosehaltige Biomasse aus Energiepflanzen (z.B. Rutenhirse) oder industriellen Abfällen zur nachhaltigen Produktion von Treibstoffen oder Treibstoffvorstufen (z.B. Itakonsäure) verwendet werden. Entsprechend des derzeitigen Stands der Technik umfasst die biochemische Umwandlung von cellulosehaltiger Biomasse zwei Reaktionsschritte: Hydrolyse von cellulosehaltiger Biomasse zu Zuckern mittels Cellulasen, Fermentation der Zucker zu Plattformchemikalien mit Hilfe von Mikroorganismen. Auf Grund der Tatsache, dass die derzeit verwendeten Mikroorganismen keine cellulolytischen Enzyme exprimieren, ist bisher die Zugabe von kommerziellen und kostspieligen Cellulasepräparaten notwendig. Die Vorteile der simultanen gegenüber der separaten Saccharifizierung und Fermentation bestehen darin, dass nur ein Reaktor benötigt wird und es nicht zu einer Produktinhibierung der Cellulasen kommt.

Innerhalb des Exzellenz-Clusters „Maßgeschneiderte Kraftstoffe aus Biomasse“(„Tailor-Made Fuels from Biomass“) wird die direkte Umwandlung von Cellulose zu Itakonsäure erforscht. Vom Kooperationspartner "Institut für molekulare Biotechnologie" (RWTH Aachen) werden Cellulasen entwickelt, die unter optimalen Fermentationsbedingungen eine hohe Aktivität aufweisen. Zusätzlich werden gentechnisch veränderte Mikroorganismen genutzt, welche die entstandenen Zucker mit hoher Ausbeute in Itakonsäure umwandeln (Kooperatioen: Institut für angewandte Mikrobiologie RWTH Aachen, Fg. Genetik der Phillips Universität Marburg). Somit soll gewährleistet sein, dass Hydrolyse und Fermentation simultan und synergistisch ablaufen können, und eine hohe Ausbeute erzielt wird. Der Einfluss von Fermentationsparametern wird dabei ebenso untersucht wie der Metabolismus der Itakonsäurebildung.