Diplom- und Abschlussarbeiten (2024/25)
Monitoring von RNA-Viren im Abwasser
Projektleiter
Ariana Frieser
Anwendung der Reverse Transkriptase-PCR: Die Reverse Transkriptase-PCR (RT-PCR) umfasst mehrere präzise Arbeitsschritte von der Probenvorbereitung bis zur Analyse. Dabei kommen sowohl „gespikte“ Proben, in die bekanntes Virusmaterial eingebracht wurde, als auch unbehandelte Proben zum Einsatz, um reale Bedingungen zu simulieren. Die Arbeit mit gespikten Proben ermöglicht die Überprüfung der Nachweisgrenze, während die unbehandelten Proben zur Bestimmung der Viruslast verwendet werden. Eine besonders wichtige Rolle spielt die korrekte Lagerung der Proben: Schon kleine Abweichungen in der Handhabung könnten die Zuverlässigkeit der Ergebnisse beeinträchtigen. Durch exakte Lagerung und den präzisen Ablauf der RT-PCR können so reproduzierbare und wertvolle Ergebnisse für weitere Analysen gewonnen werden.
Mitarbeiter
Samuel Kleiner
Durchführung der Ammoniumbestimmung mittels Photometer: Ein zentraler Bestandteil der Laborarbeit ist die Bestimmung des Ammoniumgehalts in Abwasserproben, um Rückschlüsse auf die Belastung einer Population und die Abwasserqualität zu ziehen. Diese Bestimmung erfolgt mithilfe eines Photometers, das regelmäßig kalibriert und korrekt bedient werden muss, um präzise Messergebnisse zu erzielen. Da bereits kleinste Abweichungen zu ungenauen Werten führen könnten, ist eine exakte Handhabung des Geräts essenziell. Zusätzlich wird jede Messung sorgfältig dokumentiert, um die Ergebnisse nachvollziehbar zu gestalten und langfristige Aussagen über die Abwasserbelastung treffen zu können.
Adna Mehmedagic
Aufreinigung von Abwasserproben mit dem Maxwell-Gerät: Für die Vorbereitung der Proben zur RT-PCR-Analyse ist eine gründliche Aufreinigung der Abwasserproben mithilfe des Maxwell-Geräts erforderlich. Dieser automatisierte Prozess umfasst mehrere aufeinander abgestimmte Schritte zur Extraktion von RNA-Material, das für die RT-PCR benötigt wird. Eine klare und sorgfältige Kennzeichnung sowie Dokumentation der Proben stellen sicher, dass jede Probe eindeutig zuzuordnen ist und keine Verwechslungen auftreten. Die genaue Koordination und Einhaltung der Arbeitsschritte trägt dazu bei, einen reibungslosen Ablauf zu gewährleisten und aussagekräftige Analysen zu ermöglichen.
Zielsetzung
In dieser Arbeit wird die Verwendung von Abwasserproben aus zwei Kläranlagen zur Bestimmung der Keimzahlen von Influenza A und B, Respiratorischem Synzytial-Virus (RSV) und Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) untersucht. Ziel der Untersuchung ist es, eine Methode zu verfeinern, die eine zuverlässige Erfassung der Virenlast in Abwasserproben ermöglicht.
Problemstellung
Das Umweltinstitut des Landes Vorarlberg arbeitet derzeit an der Entwicklung einer Methode für das Abwassermonitoring der Virenlast von Influenza A/B, RSV und SARS-CoV-2, um deren Keimzahlen effektiv zu überwachen. Zu diesem Zweck hat das Team der HTL Dornbirn die Aufgabe erhalten, sich intensiv mit diesem Thema auseinanderzusetzen und die Erarbeitung der Methode zu unterstützen.
Ergebnisse
Das Ziel der Arbeit an den einzelnen Themenstellungen ist es, wertvolle Daten und Erkenntnisse für die Qualitätssicherung, Analyse und Methodeneffizienz im Bereich der Abwasserüberwachung und Virusdetektion zu gewinnen. Durch die Kombination von Methoden zur Virenlastbestimmung, Ammoniumanalyse und Probenaufbereitung sollen umfassende Informationen gesammelt werden, die einerseits die Zuverlässigkeit der Methodik verbessernIm Rahmen der RT-PCR-Analyse soll ein verlässlicher Prozess entwickelt werden, der durch die Arbeit mit gespikten und unbehandelten Proben die Methode auf ihre Sensitivität und Anwendbarkeit prüft. Die exakte Probenlagerung und die Verwendung von Kontrollmaterial werden dabei genutzt, um Messgenauigkeit zu gewährleisten und Fehlerquellen zu minimieren. Das geplante Ergebnis ist eine standardisierte, reproduzierbare Methode zur quantitativen Bestimmung der Virenlast, die in der Praxis einsatzfähig ist.Die Ammoniumbestimmung dient zur indirekten Beurteilung der Abwasserbelastung und bietet wertvolle Einblicke in die Virenlast der Population im Einzugsbereich des Klärsystems. Durch genaue Kalibrierung und Handhabung des Photometers sollen Ammoniumwerte verlässlich und wiederholbar gemessen werden. Ziel ist es, diese Ergebnisse in eine umfassende Analyse einzubetten, die Rückschlüsse auf die organische Belastung und deren Schwankungen im Zusammenhang mit der Bevölkerungsdichte ermöglicht.Für die Probenaufbereitung mit dem Maxwell-Gerät soll ein reibungsloser Ablauf der RNA-Extraktion gewährleistet werden, der eine hohe Effizienz und Qualität der aufgereinigten Proben sicherstellt. Das geplante Ergebnis umfasst die vollständige, fehlerfreie Isolierung von RNA, die für die anschließende RT-PCR-Analyse benötigt wird. Durch detaillierte Dokumentation und Probenkennzeichnung wird die Nachverfolgbarkeit jeder Probe sichergestellt, sodass eine hohe Qualität und Konsistenz der Analysen erzielt wird.Zusammen sollen diese Maßnahmen zu einer verlässlichen, präzisen und leicht anwendbaren Methode zur Virus- und Abwasseranalyse führen, die langfristig die Überwachung und frühzeitige Erkennung von Virenlast unterstützt.