Das Projekt "Analytik und Bildung von Metaboliten von n-Nitroseverbindungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Tübingen, Hygiene-Institut, Abteilung Allgemeine Hygiene und Umwelthygiene durchgeführt. Die n-Nitrosoverbindungen spielen als exogene carcinogene Noxen in der Umwelt des Menschen eine wichtige Rolle. Die Aufklaerung des Metabolismus dieser Carcinogene ist fuer die Frage der Krebsentstehung von grossem Nutzen. Die Untersuchungen umfassen die Bildung von Metaboliten aus n-Nitrosoverbindungen in vivo mit isolierten Organenzymen von Versuchstieren und anschliessender Isolierung und Identifizierung. In vivo: Die Isolierung und Identifizierung von Metaboliten in den Exkrementen von Ratten nach oraler Gabe.
Das Projekt "Oxidativer Stress in Pflanzen: Die Bedeutung eines neu entdeckten Enzyms, der Alkylhydroperoxid Reduktase" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bielefeld, Lehrstuhl für Stoffwechselphysiologie und Biochemie der Pflanzen durchgeführt. Die zunaechst aus Saeugetieren und Pilzen beschriebene Alkylhydroperoxid Reduktase ist in photoautotrophen Organismen in Chloroplasten lokalisiert. Sie dient dort offenbar der Entgiftung von Alkylhydroperoxiden, die als Nebenprodukte der Lipidsynthese und als Folge der Photochemie entstehen und ueber groessere Distanzen hinweg oxidativen Schaden bewirken koennen. Gegenstand dieses Vorhabens ist die Analyse der biochemischen und genetischen Regulation der Alkylhydroperoxid Reduktase. Inzwischen liegen transgene Suppressionsmutanten von Arabidopsis thaliana und der Blaualge Synechocystis vor, die eine erhoehte Stress-, vor allem Lichtempfindlichkeit aufzeigen.
Das Projekt "Spurenelementanalyse in Medizin, Biologie und Umwelt" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Strahlen- und Umweltforschung mbH, Institut für Angewandte Physik, Physikalisch Technische Abteilung durchgeführt. 1. Perinatalforschung (Spurenelemente und Enzymabhaengigkeit). 2. Spurenelementkonzentrationen in Fleisch und Fleischerzeugnissen (Einfluss von Umweltfaktoren u. Einfluss auf die Fleischqualitaet), gemeinsam mit der Bundesanstalt. F. Fleischforschung (Forschungsvertrag). 3. Durchfuehrung von Schwermetallanalysen f. Forschungsprojekte anderer Institute. 4. Homogenitaetsuntersuchungen und Zertifikationsanalysen an neuen Standortreferenzmaterialien fuer Umweltproblem (Euratom). 5. Durchfuehrung von Routineanalysen fuer Krankenhaeuser. Anwendungsorientierte Entwicklung und Verbesserung geeigneter spurenanalytischer Methoden. 6. Aufnahme von Schwermetallen in Nadelbaeumen bei Klaerschlammduengung.
Das Projekt "Indikation von Immissionswirkungen durch Messung von Enzymaktivitaeten und Chlorophyllgehalt bei Flechten und hoeheren Pflanzen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Landeskultur und Pflanzenökologie durchgeführt. Verschiedene Enzyme werden auf ihre Eignung als Indikatorenzyme im Laborversuch getestet. Im Industriegebiet von Stuttgart werden Testpflanzen in Expositionskammern den Immissionen fuer jeweils 4 Wochen ausgesetzt. Die Aenderung der Enzymaktivitaeten und des Chlorophyllgehaltes gibt einen Hinweis auf die Immissionsbelastung.
Das Projekt "Überprüfung der Hypothese zu Artbildungsprozessen bei der Kirschfruchtfliege und ihren Parasitoiden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Zoologisches Institut durchgeführt. Artentstehung setzt die reproduktive Isolation von Populationen voraus. Die gängige Vorstellung für die Entstehung von Arten ist die allopatrische Speziation, bei der Populationen durch geographische Barrieren getrennt sind. Doch kann diese Vorstellung unseres Erachtens kaum den ungeheuren Artenreichtum erklären und ist besonders problematisch, wenn es gilt, die häufige Sympatrie nächstverwandter Insektenarten zu erklären. Die Theorie der sympatrischen Speziation schlägt vor, dass Wirtswechsel bei phytophagen Insekten mit einem Wechsel des Paarungsortes einhergehen und es so zur reproduktiven Isolation von Populationen kommen kann. Das bekannteste und am besten untersuchte Modellsystem hierfür ist die Artengruppe um die amerikanische Apfelfruchtfliege. Wir wollen anhand der Wirtsrassen der Kirschfruchtfliege auf Kirschen und Heckenkirschen (Lonicera xylosteum) sowie der postglazialen Nord- beziehungsweise Südrasse dieser Art überprüfen, ob bei dieser Fliege sympatrische Speziation oder Wirtskreiserweiterung vorliegt. Darüber hinaus wollen wir überprüfen, ob parallel zu den Fliegen auch bei deren Parasitoiden Speziationsereignisse stattfinden. Zunächst beginnen wir mit einem Vergleich sympatrischer Fliegenpopulationen, die von unserem Kooperationspartner Dr. Boller in der Schweiz bzw. von uns in Deutschland besammelt werden. Eine Isoenzymanalyse, bei der wir in Anlehnung an die Arbeiten unseres Kooperationspartners Prof. McPheron sämtliche Allozyme berücksichtigen, die bei der Apfelfruchtliege von diagnostischem Wert sind (und einige zusätzliche), soll Aufschluss über die lokale Populationsdifferenzierung durch Wirtsrassenbildung erbringen. Ein Vergleich mit der geografischen Isolation von Populationen gibt uns Auskunft über den Isolationseffekt der Wirtsrassenbildung.
Das Projekt "Infrarotgasanalyse, elektrochemische Methoden, Enzymanalyse, Isotopentechnik, Metabolitenextraktion und -analyse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kaiserslautern, Fachgebiet Stoffwechselphysiologie durchgeführt.
Das Projekt "Populationsoekologie der Farnpflanzen (Pteridophyta)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bochum, Fakultät XIX für Biologie, Lehrstuhl für Spezielle Botanik durchgeführt. An ausgewaehlten Gruppen von europaeischen Farnpflanzen wird mit Hilfe der Isoenzym-Gelelektrophorese die genetische Struktur von Populationen untersucht.
Das Projekt "Bioökonomie International 2016 - MetagenLig: Hochdurchsatzsequenzierung metagenomischer Proben, bioinformatische Analyse der Sequenzdaten, Expression und Optimierung neuer Enzyme zum Abbau und zur Modifikation von Lignocellulose" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Fachbereich Biologie, Institut für Pflanzenwissenschaften und Mikrobiologie, Abteilung Mikrobiologie und Biotechnologie durchgeführt. Im Rahmen des Vorhabens MetagenLig' wird eine innovative Technologieplattform entwickelt, um neue Enzyme zum Abbau von Lignocellulose zu finden und einzusetzen. Die Plattform integriert die Hochdurchsatzsequenzierung metagenomischer Proben, die bioinformatische Analyse der Sequenzdaten, die Expression interessanter Genkandidaten durch zellfreie Proteinsynthese, sowie die rekombinante Produktion und der Einsatz neuer Enzyme zum Abbau und zur Modifikation von Lignocellulose.
Das Projekt "Bioökonomie International 2016 - MetagenLig: Hochdurchsatzsequenzierung metagenomischer Proben, bioinformatische Analyse der Sequenzdaten, Expression und Optimierung neuer Enzyme zum Abbau und zur Modifikation von Lignocellulose" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Biochemie und Technische Biochemie (IBTB), Abteilung Technische Biochemie durchgeführt. Im Rahmen des Vorhabens MetagenLig' wird eine innovative Technologieplattform entwickelt, um neue Enzyme zum Abbau von Lignocellulose zu finden und einzusetzen. Die Plattform integriert die Hochdurchsatzsequenzierung metagenomischer Proben, die bioinformatische Analyse der Sequenzdaten, die Expression interessanter Genkandidaten durch zellfreie Proteinsynthese, sowie die rekombinante Produktion und der Einsatz neuer Enzyme zum Abbau und zur Modifikation von Lignocellulose.
Das Projekt "Teilprojekt D" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Pflanzenbiochemie durchgeführt. Pappel wird in Kurzumtriebsplantagen (SRC für 'short rotation coppices') für die Produktion von Bioenergie angebaut. Während der gesamten Zeit ist die Plantage ständig Pilzerregern ausgesetzt, die schwere Schäden an den Bäumen verursachen können. Die meisten dieser schädlichen Pilzerreger bei der Pappel sind biotrophe Rostpilze der Gattung Melampsora. Insbesondere stellt die kosmopolitische Art M. laricipopulina die größte Bedrohung für Pappelplantagen dar, die jährlich Wachstumseinbußen von bis zu 50 Prozent verursachen. Pflanzen erkennen Pilze über Chitin-Rezeptoren, die ein bestimmtes Pathogen-assoziiertes molekulares Muster ('pathogen-associated molecular pattern'; PAMP) erkennen. Wesentliche Bestandteile dieser Chitin-Rezeptoren sind Lysin-Motiv-'Receptor-Like-Kinasen' (LysM-RLKs). Analysen des 'Chitin-Signalling' in dikotyledonen Pflanzen zeigen, dass enzymatisch aktive und inaktive LysM-RLKs miteinander interagieren müssen, um einen funktionellen Rezeptor zu bilden. Die Wahrnehmung des Chitins löst in Pflanzen eine Immunantwort aus, die zu einer Resistenz gegen den Eindringling führen kann. Auf der anderen Seite müssen pilzliche Symbionten diese Immunantwort umgehen oder unterdrücken, um eine Etablierung einer Mycorrhizierung zu erreichen. In dieser Hinsicht könnten LysM-Effektoren, die als Modulatoren einer Immunantwort betrachtet werden können, eine Rolle spielen. Ferner wird die Kommunikation zwischen der Pflanze und dem Mykorrhizapilz durch pilzliche Myc-Faktoren erleichtert, die von LysM-Rezeptoren des Wirts wahrgenommen werden. Das Ziel des beantragten Projekts ist es, LysM-RLK-Gene in Pappeln und LysM-Effektor-Gene in dem Mykorrhiza-Pilz Laccaria bicolor zu identifizieren. Diese Gene sollen funktionell charakterisiert werden, um dann ausgewählte Gene für die Verbesserung von Pathogenresistenz und Mykorrhizierung zu nutzen. Zu diesem Zweck werden transgene Linien hergestellt. Zusätzlich ist geplant CRISPR/Cas9 zur Genom- Editierung zu verwenden.
