Die steigende Nachfrage nach der Entwicklung nachhaltiger Produktionsprozesse hat das Anwendungsrepertoire der Biotechnologie erweitert. Mikroorganismen und Enzyme sind die Protagonisten im Wettlauf zur Nachhaltigkeit. Zu diesem Zweck hat sich das Oberflächendisplay von Polypeptiden auf biologischen Trägern als ein recht wertvolles Werkzeug für die kosteneffiziente Produktion von Biokatalysatoren entwickelt. Unter einer Vielzahl verfügbarer Bioträger haben Sporen von Bacillus subtilis mehrere Vorteile, wie z. B. genetische Zugänglichkeit, robuste Struktur, die rauen Bedingungen standhält, sowie kosten- und zeiteffiziente Methoden zur Produktion und Reinigung. Die gängigste Strategie für das Sporen-Display ist die Fusionsprotein-Technologie. Interessante Proteine oder Peptide werden mit Hüllproteinen fusioniert, um die Immobilisierung auf der Sporenoberfläche zu erleichtern. Das Hauptziel der vorliegenden Dissertation war es, Sporen als Biopartikel für die Immobilisierung von Enzymen zu nutzen. Zu diesem Zweck konzentrierte sich die aktuelle Studie auf die Verbesserung spezifischer Eigenschaften der B. subtilis-Sporen und etablierte Methoden nach dem Stand der Technik für deren qualitative und quantitative Analyse. Konzeptionell ist diese Studie in zwei Forschungsprojekte aufgeteilt. Kapitel 3 umfasst die gentechnische Veränderung von B. subtilis sowie die Entwicklung einer durchflusszytometrischen Methode zur Quantifizierung und Analyse von Sporen. In diesem Rahmen wurden B. subtilis keimungsdefiziente Stämme entwickelt. Darüber hinaus wurde ein mutierter Stamm mit höherer Sporulationseffizienz konstruiert. Anschließend konzentrierte sich die Untersuchung auf die Entwicklung einer schnellen Methode zur Quantifizierung von Sporen. Zu diesem Zweck wurde die Durchflusszytometrie in Kombination mit Nukleinsäure-Fluoreszenzfärbung eingesetzt. Die entwickelte Methode erlaubte die Auflösung von bis zu drei Zellpopulationen, die während der Sporulation gebildet werden, darunter Sporen, Zellen und Zellen, die Vorsporen enthalten. Kapitel 4 behandelt die Anwendung von rekombinanten Sporen in biokatalytischen Prozessen. Zunächst wurde eine kleinformatige Bibliothek von Komponenten für das Sporendisplay entworfen und unter Verwendung von fluoreszierenden Proteinen getestet. Im Hinblick auf die Anwendung des Sporendisplays für die Biokatalyse wurde eine kürzlich entdeckte lichtinduzierbare Fettsäure-Decarboxylase aus Chlorella variabilis (CvFAP) auf der Sporenoberfläche präsentiert. Das dargestellte Enzym wurde unter Verwendung von Palmitinsäure als Substrat eingehend charakterisiert. Mit dem Ziel der Gewinnung von Kohlenwasserstoffen aus natürlichen Ölen wurden CvFAP-darstellende Sporen mit Lipase in einer bienzymatischen Kaskade in einem Topf und einem Schritt kombiniert. Bei der Biokonversion wurden Titer bis zu 64 mg/L erzielt. Schließlich wurde die Anwendbarkeit des Sporendisplays für die Produktion von Glykosiden aus dem kostengünstigen Substrat Saccharose getestet. Zu diesem Zweck wurden zwei verschiedene Varianten der Saccharosephosphorylase dargestellt, eine aus Leuconostoc mesenteroides (LmSucP) und die andere aus Bifidobacterium adolescentis (BaSucP). Beide Enzyme wurden auf ihre Effizienz bei der Phosphorolyse von Saccharose zu alpha-D-Glucose-1-phosphat (G1P) und Fructose untersucht. Bei der von LmSucP katalysierten Reaktion wurden nur Spuren von G1P nachgewiesen, während BaSucP bis zu 66 % des Ausgangssubstrats umsetzen konnte.