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Identifizierung von Pestizidrueckstaenden im Erdboden und in Gewaessern mit Hilfe von geophilen Insekten

Gewisse Geophile Heuschrecken legen ihre Eier in 4-5-8 cm Tiefe in den Erdboden ab. Dies geschieht jedoch nur bei bestimmter Bodenfeuchte und Korngroesse sowie bei einem gewissen Reinheitsgrad des Bodens, jede Beimengung von Insektizidspuren wird mit dem Hinterleibsende der Tiere registriert und verhindert die Eiablage. In dieser Hinsicht sind diese Insekten hervorragende Indikatoren fuer Bodenverschmutzungen.

Strategien zur Bekämpfung der Kirschessigfliege Drosophila suzukii (Mitarbeit an EIP-AGRI)

Zielsetzung: Die Kirschessigfliege (KEF) ist ein Schädling, der erst seit wenigen Jahren in Österreich auftritt. Das Wissen und die Erfahrungen über die Biologie, die Entwicklung im österreichischen Klimaraum und die Anfälligkeit der österreichischen Obst- und Weinkulturen stehen erst am Anfang. Viele für den Anwender aktuell entscheidende Fragen z.B. wie anfällig ist eine bestimmte Kultur bzw. eine Sorte der Kultur, ab welchem Reifegrad ist die Kultur anfällig, bei welchen Kulturen sind Pflanzenschutzmaßnahmen notwendig und bei welchen nicht, ab wann (ab welchem Ausmaß von Eiablagen auf den Früchten) ist eine Anwendung von Pflanzenschutzmitteln erforderlich, welchen Bekämpfungserfolg kann man bestenfalls erzielen usw. sind noch nicht ausreichend erhoben. Zudem sind die gegenwärtig verfügbaren Bekämpfungsstrategien nicht als ausreichend zu betrachten, massive Schäden können (außer mit Einnetzung) oft nicht verhindert werden. Das Projekt soll einen Beitrag leisten, die Strategien zur Bekämpfung der KEF zu optimieren.

Induktion pflanzlicher Duftstoffe (Synomone) durch Eiablage eines phytophagen Insekts im System Kiefer (Pinus spp.) - Blattwespe (Diprionidae) - Eiparasitoid (Eulophidae)

Während schon seit längerem bekannt ist, dass Fraß herbivorer Insekten in Pflanzen die Produktion von Duftstoffen induzieren kann, die Prädatoren und Parasitoide der fressenden Insektenstadien anlocken, gibt es bisher nur eine einzige publizierte Studie zur Induktion pflanzlicher Duftstoffe, die Eiparasitoide anlocken: Die Eiablage des Ulmenblattkäfers induziert in der Ulme solche Düfte, die einen auf den Ulmenblattkäfer spezialisierten Eiparasitoiden anlocken. Vor kurzem gelang uns der Nachweis eiablageinduzierter, parasitoidanlockender Düfte auch in einem anderen tritrophischen System, das Gegenstand der Untersuchungen im hier beantragten Forschungsvorhaben sein soll: Die Eiablage der Blattwespe Diprion pini induziert in der Kiefer Pinus sylvestris die Produktion solcher Düfte, die attraktiv wirken auf den Eiparasitoiden Chrysonotomyia ruforum. Im Zentrum des hier beantragten Projektes stehen Untersuchungen der Mechanismen der Induktion und der Spezifität der induzierten Düfte mit Hilfe von Laborbiotests und chemischer Analytik. Bei Untersuchung der Induktionsmechanismen ist zu prüfen, inwiefern Parallelen zu bekannten Mechanismen fraß- und eiablageinduzierter Düfte vorliegen. Die Spezifität der induzierten Düfte soll auf drei Ebenen untersucht werden: Pflanzen-, Herbivoren- und Parasitoidenspezifität.

Art- und Lebensraumerhaltung: Säume - Vielfalt rund um die Essigrosen-Dickfühlerweichwanze (Excentricus planicornis), Teilprojekt: Erstellung eines Saumpflegeplans sowie die zielgruppenspezifische Vermittlung von Kenntnissen über die Saumökologie mittels Umweltbildungsangeboten, Kurztitel: Rettet Rosi

ResyST - Nutzung der Resynthese S30 für die Resistenzverbesserung gegenüber dem Großen Rapsstängelrüssler, einem Hauptschädling im heimischen Rapsanbau, Teilvorhaben 3: Entwicklung einer SNP-basierten Markerkarte und Kartierung von QTL für Inhaltsstoffe und phänologische Merkmale

Der Große Rapsstängelrüssler (RSR, Ceutorhynchus napi Gyl.) gehört in allen Rapsanbaugebieten Deutschlands zu den wirtschaftlich bedeutsamsten Frühjahrsschädlingen an Winterraps. Durch Eiablage in den Stängeln, Minierfraß der Larven sowie durch Förderung von Infektion und Ausbreitung der Stängelfäule (Leptosphaeria maculans (Desm.) Ces. et de Not.) kann er Ertragsverluste von bis zu 50 % hervorrufen, so dass die Rapsbestände in jedem Anbaujahr mehrfach mit Insektiziden behandelt werden müssen. Die Zulassung und Anwendung von Insektiziden im Winterraps unterliegt immer stärkeren Restriktionen, um das Risiko von negativen Auswirkungen auf Menschen und Ökosystem, insbesondere auch auf Honigbienen, auszuschließen. Zunehmende Insektizid-Resistenzen bei den Schädlingen erfordern die Entwicklung genetischer Resistenzen bei Winterrapssorten. Das Ziel des Projektes ist die Bereitstellung von RSR-resistentem Ausgangsmaterial zur züchterischen Nutzung in kommerziellen Pflanzenzüchtungsunternehmen.

Chemisch-ökologisch vermittelte Resistenz bei Raps gegen den Rapsglanzkäfer Meligethes aeneus (CHEMOEKORAPS)

Es sollen Kenntnisse zur Resistenz von Raps gegen den Rapsglanzkäfer erlangt werden, die es ermöglichen, direkte Pflanzenabwehr von Raps auf züchterischem Wege so zu erhöhen, dass der Einsatz von Insektiziden signifikant reduziert und die Selektion der Käfer auf Insektizidresistenz vermindert werden kann. Das Ziel des Vorhabens ist die Identifikation von 1.) Genotypen mit Resistenz gegen den Rapsglanzkäfer mittels Bioassays, 2.) Schlüsselsubstanzen, auf denen die Resistenz beruht, mit biochemischen Methoden, 3.) weiteren Genotypen mittels Screening mit biochemischen Methoden auf die Produktion der Schlüsselsubstanzen und damit einhergehender Resistenz. Schlüsselverbindungen sind flüchtige und nicht-flüchtige Eiablage- und fraßbeeinflussende Verbindungen sowie Verbindungen, die die Mortalität und Entwicklung der Larven beeinflussen. Zu Screenen sind Brassica-Wildarten oder andere Brassicaceaen wie Camelina sativa, mit Brassica kreuzbare Arten wie Sinapis alba, Arabidopsis Akzessionen, Rapslinien, B. oleracea- oder B. rapa-Genotypen für Raps-Resynthesen. Zunächst erfolgt ein Screening der verschiedenen Rapslinien, Brassicaceen-Arten, Arabidopsis Akzessionen auf Resistenzeigenschaften gegenüber M. aeneus mittels A) Eiablage und Fraßexperimenten mit Weibchen und B) Entwicklungs-Tests mit Eiern und Larven. Danach werden die flüchtigen und nichtflüchtigen Inhaltsstoffe der verschiedenen Rapslinien mittels Gas- oder Flüssigkeitschromatographie getrennt und mittels massenspektrometrischer Methoden identifiziert. Der Nachweis der Wirksamkeit von Verbindungen resistenter Linien erfolgt durch Auftragen von (High Performance Liquid Chromatography) HPLC - Fraktionen und synthetisierten Verbindungen auf Pflanzen und erneutem biologischem Testen. Anschließend sollen weitere Rapsgenotypen mit diesen antixenotischen oder antibiotischen Substanzen mittels chemischer Analysen identifiziert und dann getestet werden.

KMU-innovativ-16: RNAiKEF: Entwicklung eines innovativen umweltschonenden Bekämpfungsverfahrens der Kirschessigfliege (Drosophila suzukii) mittels Lockfallen und RNA Interferenz^Teilprojekt B, Teilprojekt A

Die Kirschessigfliege Drosophila suzukii ist ein invasiver Schädling aus Asien, der sich seit 2008 rasant in ganz Europa verbreitet. 2014 verursachte er bereits erhebliche Schäden in deutschen Obst- und Rebenanlagen, europaweit sind hohe Ertragsverluste zu verzeichnen. Für die Eiablage werden von D. suzukii reifende Früchte bevorzugt, bei 10-15 Generationen pro Jahr können die Weibchen 300 bis 600 Eier legen. Aus den Eiern schlüpfen nach 1-3 Tagen kleine Maden, die sich vom Fruchtfleisch ernähren. Durch diesen Larvenfraß wird der Hauptschaden verursacht, die Früchte fallen in der Folge zusammen und werden matschig. Da reife Früchte betroffen sind, ist eine Bekämpfung äußerst schwierig und bislang wenig wirksam, derzeit stehen keine gut wirksamen Bekämpfungsmaßnahmen zur Verfügung. Ziel des Projektes ist daher die Etablierung einer alternativen, umweltschonenden Bekämpfungsmethode basierend auf der sog. RNA Interferenz (RNAi) durch Applikation kleiner doppelsträngiger RNA. Dabei sollen die RNA Moleküle als Futter in einer Lockstofffalle angeboten werden. Für die Entwicklung der Falle sollen Attraktantien identifiziert werden (z. B. aus reifenden Früchten oder von Fermentationsprodukten), die in geeigneten Dispensersystemen in den Lockstofffallen eingesetzt werden können. Die Bekämpfung soll auf einem spezifischen 'attract & kill' Verfahren beruhen.

ResyST - Nutzung der Resynthese S30 für die Resistenzverbesserung gegenüber dem Großen Rapsstängelrüssler, einem Hauptschädling im heimischen Rapsanbau, Teilvorhaben 1: Phänotypisierung des Rapsstängelrüsslerbefalls in DH-Populationen aus der resistenten Resynthese S30 und anfälligen Kreuzungspartnern

Der Große Rapsstängelrüssler (RSR, Ceutorhynchus napi Gyl.) gehört in allen Rapsanbaugebieten Deutschlands zu den wirtschaftlich bedeutsamsten Frühjahrsschädlingen an Winterraps. Durch Eiablage in den Stängeln, Minierfraß der Larven sowie durch Förderung von Infektion und Ausbreitung der Stängelfäule (Leptosphaeria maculans (Desm.) Ces. et de Not.) kann er Ertragsverluste von bis zu 50 % hervorrufen, so dass die Rapsbestände in den meisten Anbaujahren mehrfach mit Insektiziden behandelt werden müssen. Die Zulassung und Anwendung von Insektiziden im Winterraps unterliegt immer stärkeren Restriktionen, um das Risiko von negativen Auswirkungen auf Menschen und Ökosystem, insbesondere auch auf Honigbienen, auszuschließen. Zunehmende Insektizid-Resistenzen bei den Schädlingen erfordern die Entwicklung genetischer Resistenzen bei Winterrapssorten. Das Ziel des Projektes ist die Bereitstellung von RSR-resistentem Ausgangsmaterial zur züchterischen Nutzung in kommerziellen Pflanzenzüchtungsunternehmen.

ResyST - Nutzung der Resynthese S30 für die Resistenzverbesserung gegenüber dem Großen Rapsstängelrüssler, einem Hauptschädling im heimischen Rapsanbau, Teilvorhaben 2: Metabolom- und Transkriptomanalysen zur Markeridentifizierung

Auswirkungen des Klimawandels auf die Verbreitung krankheitsübertragender Tiere (exotische Stechmücken): Ermittlung der Risiken an den bereits identifizierten Importwegen nach Deutschland

Klimaänderungen beeinflussen direkt und indirekt die Entwicklung und Verbreitung von Gliedertieren, deren Entwicklungszyklus sich überwiegend frei in natürlichen Biotopen vollzieht. Erhöhte Temperaturen könnten die Entwicklung einheimischer oder auch exotischer Mückenarten begünstigen und Extremereignisse wie Hochwasser oder anhaltende Regenfälle geeignete Brutgewässer für Larven- und Puppenentwicklungen von Stechmücken schaffen. Mücken können als Überträger von bisher in Deutschland nicht heimischen Infektionserregern wie das Dengue-, Chikungunya-, West-Nil- und Usutu-Virus bzw. Plasmodien (Stechmücken), Leishmanien (Sandmücken), oder das Blauzungen-Virus (Gnitzen) fungieren. Im Rahmen der Klimafolgenforschung sind in einem Vorläuferprojekt (FKZ 3711 4840, Laufzeitende 31.03.2014) Daten zu den Importwegen exotischer Stechmücken nach Deutschland erhoben worden. Im Folgeprojekt sollen die Importwege exotischer Stechmücken präzisiert sowie die lokalen Bedingungen für die Etablierung eingeschleppter Mücken in Deutschland weiter untersucht werden. An ausgesuchten Standorten sollen alle Entwicklungsstadien der Mücken gesammelt werden und eine taxonomische Bestimmung erfolgen. Die Untersuchungen sollen unter Berücksichtigung von Daten zu den Biotopen, mikro- und makroklimatischen Bedingungen sowie weiterer Einflussfaktoren für die Entwicklung der Organismen durchgeführt werden. Ziel des Forschungsvorhabens ist zum einen die Darstellung der aktuellen Situation bzw. der Entwicklung während der Projektlaufzeit. Des Weiteren sollen zukünftige Verbreitungsmuster von exotischen Stechmückenarten prognostiziert und mögliche Infektionsgefahren für Mensch und Tier frühzeitig erkannt und bewertet werden können. Dies ist Grundlage für die frühzeitige Entwicklung und Durchführung von Präventionsmaßnahmen (z. B. Frühwarnsysteme, lokale Bekämpfungsmaßnahmen zur Verhinderung der Etablierung neuer Arten) und somit die Reduzierung von Gefährdungen der Gesundheit von Mensch und Tier.

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