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Forschungsdaten – Titel und Zusammenfassungen von Publikationen, extrahierte Daten und Katalogeinträge – erscheinen in ihrer Originalsprache Englisch.

TEM — Negatively stained cells with flagella-like appendages, grown 2 days without added NaCl. Aufnahme auf Artebene (Clostridium ljungdahlii DSM 13528). Adapted from Philips J, Rabaey K, Lovley DR, Vargas M (2017), PLoS One 12(1):e0170406, Fig. 6 (left). Quelle · CC BY 4.0 · Cropped to the left panel ("no NaCl") including its scale bar; panel title removed by the crop; converted to WebP

Electrotroph · Acetogen · Homoacetogen

Clostridium ljungdahlii

Bacillota · Clostridia · Clostridiaceae

ElektroaktivEET inwardBSL-1Datensatz: Partial
  • Acetogen
  • Syngas
  • Industrial
  • Wood ljungdahl
  • Tier 1
Inward
Elektronentransfer
elektroaktiv
37°C
Optimale Temperatur
wächst bei 30–40 °C
6
Optimaler pH-Wert
wächst bei pH 4,5–7
1,4g/L
Höchster Titer (acetate)

01 · Identität

Identität

Wo dieser Organismus im Stammbaum des Lebens steht, wie man ihn bezieht und wie eine Zelle aussieht.

Abstammungslinie

  1. DomäneBacteria
  2. ›PhylumBacillota
  3. ›KlasseClostridia
  4. ›OrdnungEubacteriales
  5. ›FamilieClostridiaceae
  6. ›GattungClostridium
  7. ›ArtClostridium ljungdahlii

Stammsammlungen & Zugangsnummern

DSMZ
DSM 13528
ATCC
ATCC 49587
NCBI-Taxon
1538

Zellmorphologie

Rod, Gram-positive (monoderm)

  • Beweglich: ja
  • Sporenbildend: ja

02 · Elektronentransfer

Elektronentransfer

Wie Elektronen die Zellhülle überwinden – die Eigenschaft, die einen Mikroorganismus in einem elektrochemischen System nützlich macht.

ElektroaktivEET inward

Für diesen Organismus ist noch kein extrazellulärer Elektronentransferweg kuratiert.

Mechanismen

  • Außenmembran-Cytochrome: nein
  • Leitfähige Pili / Nanodrähte: nein

Weitere Angaben

Cathode electron uptake mechanism
Indirect via H₂

03 · Wachstumsbereich

Wachstumsbereich

Die Bedingungen, die dieser Organismus toleriert, wovon er sich ernährt und was er veratmet – das Betriebsfenster für einen Reaktor.

MesophileObligate anaerobeMixotroph
Temperature37 (30–40) °C
0100 °C
pH6 (4,5–7)
014

Energiestoffwechsel

Elektronendonatoren

  • H2
  • CO
  • Cathode

Elektronenakzeptoren

  • CO2

Kohlenstoffquellen

  • CO2
  • CO
  • H2
  • Fructose
  • Ethanol
  • Pyruvate
  • Fermentativ: ja

Stoffwechsel – Details

ATP synthase type
Proton dependent
Carbon fixation pathway
Wood ljungdahl

04 · Leistung

Leistung

Berichtete elektrochemische Leistung, die Rolle im Reaktor und was der Organismus produziert.

Rolle im Reaktor

Kammer: CathodeKathode: primary product producer

Produkte (2)

ProduktMax. Titer (g/L)Max. RateCoulomb-Effizienz
acetate1,4—
60 %
0100 %
ethanol———

Substrat → Produkt (4)

  • CO + H2 (syngas)ergibt
    • Acetate
    • Ethanol
    • 2,3-butanediol

    anaerobic gas fermentation · Industrial syngas-to-ethanol organism (LanzaTech-relevant).

  • CO + H2 (syngas)ergibt
    • Acetate
    • Ethanol
    • 2,3-butanediol

    anaerobic gas fermentation · Industrial syngas-to-ethanol organism (LanzaTech-relevant).

  • CO2 + cathodeergibt
    • Acetate

    biocathode MES

  • CO2 + cathodeergibt
    • Acetate

    biocathode MES

05 · Ökologie & Biofilm

Ökologie & Biofilm

Wie der Organismus auf einer Elektrode lebt, mit welchen Partnern er kooperiert und wo er in der Natur vorkommt.

Ökosysteme

  • Soil
  • Engineered MES
  • Anaerobic digester

Isolierungsquellen

  • chicken yard waste

06 · Anwendungen, Stammentwicklung & Sicherheit

Anwendungen, Stammentwicklung & Sicherheit

Wo der Organismus bereits eingesetzt wurde, wie gut er sich gentechnisch verändern lässt und welche Handhabung er erfordert.

Anwendungen (3)

  • Biofuels · Commercial

    LanzaTech commercial syngas fermentation, not yet at MES scale

    TRL 7/9
  • Microbial electrosynthesis acetate
    TRL 4/9
  • Carbon capture
    TRL 4/9

Stammentwicklung

Synthetic biology chassisIndustrielle Relevanz 5/5

Reaktorkompatibilität

  • MES cathode
  • MES three chamber
  • Patente vorhanden: ja

Genetik

  • Genetisch zugänglich: ja

Transformationsmethoden

  • Electroporation
  • Conjugation
Available genetic tools
  • pMTL series plasmids
  • CRISPR-Cas9
  • ClosTron

Biologische Sicherheit

BSL-1
  • Pathogen: nein

Modellierungsressourcen

  • Genomweites Stoffwechselmodell: ja
  • iHN637 (Nagarajan et al. 2013)

Verknüpftes GEM: iHN637

07 · Quellen & Datenqualität

Quellen & Datenqualität

Jeder Wert oben lässt sich auf eine Quelle zurückführen. So vollständig und so belastbar ist der Datensatz.

Qualität des Datensatzes

PartialKonfidenz: HighKuratiert: manual

Literaturstand 2026-04-26 · Schema v1.2.0 · aktualisiert 2026-04-28 · importiert 2026-04-28

Referenzen (4)

  1. Tanner RS, et al. (1993). Clostridium ljungdahlii sp. nov. Int J Syst Bacteriol 43:232-236.
  2. Tanner RS, et al. (1993). Clostridium ljungdahlii sp. nov. Int J Syst Bacteriol 43:232-236.
  3. Nevin KP, et al. (2011). Electrosynthesis of organic compounds from CO2. Appl Environ Microbiol 77:2882-2886.doi:10.1128/AEM.02642-10
  4. Nevin KP, et al. (2011). Electrosynthesis of organic compounds from CO2. Appl Environ Microbiol 77:2882-2886.doi:10.1128/AEM.02642-10