Das Projekt "Teilprojekt D 06: Molekulare Charakterisierung 1,2-Dichlorpropan und Dichlor Di-iso-Propylether abbauender mikrobieller Population" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Charité - Universitätsmedizin Berlin, Charité Campus Mitte, Institut für Mikrobiologie und Infektionsimmunologie durchgeführt. Ziele: Charakterisierung abbauender Mischpopulationen und Identifizierung der am Abbau unmittelbar beteiligten Mikroorganismen, Nachweis dieser Mikroorganismen in Batch-Kulturen und Bioreaktoren mit dem Ziel, den mikrobiellen Abbau gezielt beeinflussen zu koennen. Fragestellungen: Wie gross ist die Diversitaet abbauender mikrobieller Populationen. Welche Organismen sind fuer die spezifischen Schritte verantwortlich und welche sind am Abbau nur sekundaer beteiligt? Hypothesen: Bestimmung der mikrobiellen Diversitaet anhand vergleichender 16S rRNASequenzierung erlaubt Aussagen ueber die Wahl der Kultivierungsparameter. Aufgaben: Bestimmung der mikrobiellen Diversitaet. Nachweis abbauender Mikroorganismen durch FISH und IF mittels spezifischer Antikoerper gegen Enzyme des Abbauweges.
Das Projekt "Teilprojekt B: Entwicklung von Retrotransposon-basierten molekularen Werkzeugen für die Züchtung, Sortenidentifizierung und Genbankerhaltung von Kartoffeln - Retrokartoffel" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Bereich Mathematik und Naturwissenschaften, Institut für Botanik, Lehrstuhl Zell- und Molekularbiologie der Pflanzen durchgeführt. Das Ziel des Projekts ist die Entwicklung von molekularen Verfahren der Genomanalyse für den Einsatz in der mittelständigen Pflanzenzüchtung und in Genbanksammlungen am Beispiel der Kartoffel. Das Vorhabens umfasst die Entwicklung, Testung und Auswahl von molekularen Markern, die in der anwendungsbezogenen Genomdiagnostik in der Sortenzüchtung, für die Sortenidentifizierung sowie für die Evaluierung der Biodiversität von genetischen Ressourcen eingesetzt werden sollen. Die zu entwickelnden molekularen Marker basieren auf SINEs (Short Interspersed Nuclear Elements), die eine hochamplifizierte Sequenzklasse pflanzlicher Genome darstellen. Dazu werden an der TU Dresden durch den Einsatz von molekularen Methoden SINEs aus dem Kartoffelgenom identifiziert. Die experimentelle Strategie für die Identifizierung von SINEs beinhaltet auch die Analyse von in öffentlichen Datenbanken verfügbaren DNA-Sequenzen der Kartoffel mit bioinformatorischen Ansätzen; die dafür notwendige Software soll entwickelt werden. An die Identifizierung und Klonierung von Kartoffel-SINEs schließt sich eine eingehende molekulare Charakterisierung (Sequenz, Divergenz, Subfamilienstruktur) sowie die physikalische Kartierung durch hochauflösende, multi-colour Fluoreszenz-in situ-Hybridisierung (FISH) an. Durch FISH werden abundante SINE-Familien ausgewählt, die in der Kartoffel eine genomweite Verbreitung haben. Es sollen mindestens sieben bis neun verschiedene SINE-Familien identifiziert werden, die sich für die Ableitung spezifischer Primer eignen. Diese Primer werden dann für die PCR-basierte Erzeugung robuster molekularer Marker genutzt, indem DNA-Sequenzen zwischen SINE-Kopien amplifiziert und durch Gelektrophorese separiert werden. Charakteristische Amplikons können weiterführend in sortenspezifische Marker umgewandelt werden und lassen sich direkt für die Sortenidentifizierung oder Evaluierung von Sammlungsmustern einsetzen.
Das Projekt "Identifizierung der Brassica Chromosomen durch physikalische Lokalisierung von DNA Sequenzen mittels Fluoreszenz in situ Hybridisierung (FISH)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Göttingen, Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung durchgeführt. Die Fluoreszenz in situ Hybridisierung (FISH) als Kombination molekulargenetischer und cytologischer Methoden erlaubt erstmals eine sichere Unterscheidung von Brassica Genomen. In B.caninata (BBCC) und B.juncea (AABB) konnte das B-Genom mittels Genomischer Fluoreszenz in situ Hybridisierung (GISH) markiert werden. Dies erlaubt die Verfolgung von Fremdchromatin des B-Genoms in Artkreuzungen und ihren Rückkreuzungen. Translokationen, Additions- und Substitutions-Chromosomen sollen in schon selektierten Artkreuzungen und ihren Rückkreuzungs-Nachkommen nachgewiesen werden. In der Meiose soll das Paarungsverhalten der Genome untersucht werden, weil mit GISH jetzt zwischen Homologen- und Homöologenpaarung unterschieden werden kann. Homöologenpaarungen ermöglichen intergenomische Rekombinationen, die bei Artkreuzungen zu einem stabilen Einbau neuer Methoden führen können. Die beiden Genome von B.napus (AACC) lassen sich nicht mit GISH unterscheiden, weil sie sich zu ähnlich sind. Es sollen genomspezifische Sequenzen selektiert werden, die lang genug sind, um Fluoreszenz-Signale zu erkennen. Mit diesen Sonden lassen sich nicht nur die beiden Genome unterscheiden, sondern je nach Sonde auch einzelne Chromosomen identifizieren