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Bienenfutter - Ernährungsökologie von Bienen in einer Welt im Wandel

Zu verstehen, wie anthropogene Faktoren Einfluss auf die Ernährungsökologie bedrohter Tierarten nimmt, stellt einen zentralen Ansatz dar, um Reaktionen auf Umweltveränderungen vorherzusagen und gefährdete Arten schützen zu können. Besonders für Bestäubungsinsekten wie Hummeln ist dieses Verständnis bedeutsam, da bei vielen dieser Arten große Rückgänge in ihren Beständen zu verzeichnen sind. Diese Entwicklung lässt sich womöglich zum Teil auf Mangel- und Fehlernährung zurückführen. Mithilfe dieser Forschungsarbeit möchten wir verstehen, wie die Ernährungsökologie von Bombus terrestris von Landnutzung und Infektionskrankheiten beeinflusst wird - Krankheiten sind ein zunehmendes Problem, da kommerzielle Imkerei die Verbreitung von Erregern begünstigt. Um dieses Verständnis zu erreichen, haben wir unsere Untersuchungen in drei Phasen eingeteilt. In der ersten Phase untersuchen wir die Interaktion von Aminosäuren und deren Einfluss auf B. terrestris’ Fitness und Nährstoffhaushalt. Dazu wenden wir eine hochmoderne Technik in der Ernährungsökologie an, das sogenannte ‘exome matching’. In diesem Verfahren lassen sich anhand von Sequenzdaten der individuelle Bedarf der Aminosäurezusammensetzung ableiten. Diese Erkenntnisse stellen eine Grundlage für unser Verständnis und die weitere Erforschung der Ernährungsökologie von Hummeln dar. Zudem wird in diesem Zuge das exome matching -Verfahren auf Hummeln optimiert. In Phase 2 werden wir uns der Frage widmen, in wie weit Aminosäuren mit den anderen beiden zentralen Nahrungskomponenten (Kohlenhydrate und Fette) interagieren und diese Interaktion Einfluss auf B. terrestris‘ Fitness und Immunität nimmt. Wir untersuchen die bevorzugte Nahrungszusammensetzung in gesunden Individuen und Hummeln, bei denen eine Immunantwort provoziert wurde. Dies wird uns durch die aussagekräftige Methode des ‚dietary mapping‘ ermöglicht, dem ‚Geometric Framework of Nutrition‘. Die Ergebnisse werden zeigen, wie sich die Aufnahme bestimmter Makronährstoffe auf die Fitness von Hummeln auswirkt und sich die Ansprüche an die Zusammensetzung der Nahrung durch eine Immunantwort verändern. In Phase 3 untersuchen wir, wie sich die unterschiedliche Zusammensetzung von Pollen in diversen landwirtschaftlichen Umgebungen auf das reale Nahrungssammelverhalten von Hummeln auswirkt. Dies gibt Aufschluss über den Einfluss von Landwirtschaft auf die Ernährung von Hummeln. Indem wir Daten aus dem Feld und Labor vereinen, können wir Schlüsse darüber ziehen, ob exome matching und Geometric Framework of Nutrition fundierte Vorhersagen über das Nahrungssammelverhalten von Hummeln in der Natur treffen können. Es soll gezeigt werden, wie Umweltveränderungen die Ernährungsökologie von Arten beeinflussen und so zu einer Beeinträchtigung von Ökosystemdienstleistungen wie der Bestäubung führen können. Das durch dieses Projekt generierte Wissen kann somit eingesetzt werden, um Bestäuberverluste zu reduzieren.

Bio-Marillenanbau unter Freilandbedingungen und unter Überdachung

Pflanzjahr: Frühjahr 1998; Sorten-Unterlagenkombinationen: Bergeron auf Torinel und INRA 655-2 Goldrich auf Torinel und INRA 655-2 Klosterneuburger auf Torinel und INRA 2; Erziehungssysteme: Spindel (4 x 2m) und Schräge Hecke (4 x 4m); Mit diesem Versuch soll getestet werden ob eine Folienüberdachung ausreicht um Moniliaspitzendürreinfektionen zu verhindern. Die Produktion erfolgt gemäß den Richtlinien biologischen Anbaus. Der Einfluss der Überdachung auf den Temperaturverlauf in der Anlage, auf die Fruchtqualität und das Ertragsverhalten wird ebenfalls untersucht.

Tree mycobiota and emerging diseases

We study the diversity and biology of endemic and introduced mycobiota which is associated with woody plants. Fungal pathogens are major causes of tree diseases and fungal diseases are frequently triggered by environmental change and biological globalization. New species are increasingly introduced, host jumps occur and hybridization events create new diseases. In this project we study actually and potentially emerging fungal diseases as well as the endophytic tree mycobiota in Switzerland by taxnomic, genetic and phytopathological methods. Examples comprise Lecanosticta-needlecast of pines (caused by Mycosphaerella dearnessii), dogwood anthracnose (Discula destructiva). ash dieback associated with Chalara fraxinea and Phytophthora-diseases. Non-native sentinel hosts are regularly observed and fungi associated with symptoms are recorded. Within the context of this project, we are also involved in the FORTHREATS-network (Emerging Diseases and invasive Species Threats to European Forest Ecosystems).

Integriertes Maßnahmenprogramm zur Anpassung an die Folgen des Klimawandels im Freistaat Thüringen

Das Maßnahmenprogramm richtet sich an Akteure aus Politik und der Gesellschaft und umfasst ein Paket von rund 170 Maßnahmen zur Prävention klimawandelbedingter Einflüsse u. a. auf die menschliche Gesundheit. Es wird nach nichtinfektiösen und infektiösen Erkrankungen als Folge des Klimawandels unterschieden.

Surveillance von Fledermäusen auf Tollwutinfektion

Die Bundesrepublik Deutschland ist nach den Kriterien der Weltorganisation für Tiergesundheit (OIE) seit September 2008 frei von terrestrischer Tollwut (Rabies), nicht aber von Fledermaustollwut. Diese Form der Tollwut wird durch Infektionen mit den Lyssaviren EBLV-1 und EBLV-2 verursacht für die eigene Übertragungszyklen bestehen. Deutschlandweit wurden im Zeitraum 1954-2009 bei mehr als 220 Fledermäusen EBLV-Infektionen diagnostiziert. Der Schwerpunkt ihrer Verbreitung liegt in den an Nord- und Ostsee angrenzenden Bundesländern. Aussagekräftige Daten über die Verbreitung der Fledermaustollwut in Bayern liegen bislang nicht vor.

Entwicklung einer umweltschonenden Alternativmaßnahme zum Antibiotikaeinsatz in der Bekämpfung der Furunkulose bei Fischen

Zielsetzung: Bei der Furunkulose handelt es sich um eine weltweit vorkommende und in Deutschland zunehmende Relevanz bekommende Infektionskrankheit zahlreicher Fischarten, verursacht durch das Bakterium Aeromonas salmonicida subsp. salmonicida. Eine Infektion kann zu hohen Verlusten in Teichwirtschaften und ökologischen sowie kommerziellen Fischhaltungen führen. Unbehandelt führt die akute Erkrankungsform häufig zum Tod der Fische, aber auch die chronische Form schließt eine weitere Nutzung der Tiere als Lebensmittel bedingt durch krankheitsverursachte Veränderungen in der Haut und Muskulatur in der Regel aus. Zur Therapie der Erkrankung werden Antibiotika eingesetzt, deren Einsatz aber vor dem Hintergrund einer Resistenzselektion, des Umweltaustrags aus Teichwirtschaften sowie einer beschriebenen Multiresistenz des Erregers kritisch bewertet werden muss. Um dieses Problem zu lösen, soll im vorliegenden Projekt die Applikation von natürlich in der Umwelt vorkommenden Bakteriophagen zur Bekämpfung des Erregers der Furunkulose angewendet werden. Dazu werden Phagen isoliert und aufkonzentriert, ihre Effektivität gegen den Erreger unter unterschiedlichen Bedingungen getestet, sowie eine Sicherheitsbewertung durchgeführt. Durch eine Überprüfung von Kombinationen werden synergistische Effekte der Phagen ermittelt. Die Applikation findet anschließend sowohl bei erkrankten Fischen, die aus Teichwirtschaften zur Verfügung gestellt werden, sowie an Fischen in Haltungen mit bakterienversetztem Wasser statt, um das therapeutische und prophylaktische Potential zu ermitteln. Auch Praxistest in Teichwirtschaften sollen nach erfolgreicher Erprobung erfolgen. Für das Projekt haben sich Vertreter/innen aus den Bereichen Lebensmittel, Fischkrankheiten, Fischbestandsbetreuung und -diagnostik sowie von Teichwirtschaften zusammengeschlossen, um diese alternative Maßnahme zur Antibiotikaanwendung zu erproben, um einem Verwurf von Fischen aus der Lebensmittelnutzung vorzubeugen und den Antibiotikaeinsatz zu reduzieren. Fazit: Insgesamt konnten in der Projektphase erste vielversprechende Phagen isoliert und charakterisiert werden, die zur Lyse von A. salmonicida, dem Erreger der Furunkulose und weiterer Aeromonas spp. geeignet erscheinen. Somit hat die Entwicklung der Alternativmaßnahme einen der Projektphase entsprechenden Fortschritt im Berichtszeitraum erzielen können.

Umweltrelevante Belastungen durch die Haltung von Heim- und Begleittieren

In den letzten Jahren gewann die Katze sowohl als Haustier als auch als Tierheimtier immer mehr an Bedeutung. Die neuesten Zahlen ueber die in deutschen Haushalten lebenden Katzen belaufen sich auf mittlerweile 6 Millionen, im Vergleich zu 1992 mit ca 5 Millionen Katzen. Damit einhergehend nimmt auch die Zahl der freilaufenden und verwilderten Tiere drastisch zu, wie Zahlen aus Umfragen belegen. Von 1993 bis 1996 hat sich die Zahl der in Tierheimen Ostdeutschlands aufgenommenen Katzen um durchschnittlich 43 Prozent erhoeht, wobei 71 Prozent der aufgenommenen Katzen zur Gruppe der streunenden und freilebenden Katzen gehoeren. Neben einer extremen Belastung der Tierheime und hohen Kosten der Fang- und Vermittlungsversuche, hat dieses Problem vor allem hygienische Relevanz. Zu den von Katzen auf den Menschen uebertragbaren Infektionen (Zoonosen) gehoeren ua die Echinokokkose, die die Katzenkratzkrankheit, Katzenpocken, Mikrosporie (Trichophytie), Raeudemilben und insbesondere die Toxopasmose. Hier kommt es durch freillebende verwilderte Katzen, die sich dem Zugriff des Menschen entziehen, zur Kontamination von oeffentlichen Plaetzen wie zB Kinderspielplaetzen uae . Ziel dieses Projektes ist die Erfassung der Zahl der verwilderten und streunenden Katzen,die epidemiologische Erfassung von durch freilebenden Katzen auf den Menschen uebertragbaren Infektionskrankheiten und die Entwicklung von Strategien zur Kontrolle der Katzenpopulation.

Stoffwechseluntersuchungen an krankheitsuebertragenden Insekten, Probleme der Malariauebertragung

Ziel: Erforschung der Entwicklungsbedingungen der Malariaerreger in Stechmuecken; Ursachen der Resistenz bzw. der Empfaenglichkeit; Mechanismen der Anpassung der Malariaparasiten an neue Wirte, d.h. koennen veraenderte Umweltbedingungen neuerliche Verbreitung der Malaria ermoeglichen?

Ressortforschungsplan 2024, Eintrag von Vektoren über den interkontinentalen Warenverkehr nach Deutschland: Monitoring und Risikobewertung des Auftretens neuer Infektionskrankheiten vor dem Hintergrund des Klimawandels

Der Eintrag von Krankheitserreger übertragenden Vektoren über den Pflanzengroßhandel aus Übersee nach Deutschland ist weitestgehend unbekannt. Das regelmäßige Auftreten z. B. der Flughafenmalaria lässt darauf schließen, dass der interkontinentale Warenhandel einen Eintragsweg für Vektoren und Krankheitserreger darstellt. Vor dem Hintergrund des Klimawandels und den damit verbundenen sich verbessernden Bedingungen für die Entwicklung und Etablierung von exotischen Vektoren und Krankheitserregern stellt dies ein neues Risisko für die menschliche und tierische Gesundheit dar. In dem Vorhaben soll ein gezieltes Monitoring von Erreger übertragenden Vektoren in Containern für den Pflanzengroßhandel an deutschen Flughäfen durchgeführt werden. Die Ergebnisse liefern die Grundlage für eine Risikobewertung und die ENtwicklung von Präventionsmaßnahmen zum Schutz der Gesundheit von Mensch und Tier.

Kolumbianisch-/Deutsches Netzwerk zur Immuntherapie von Tumorerkrankungen sowie bekannten als auch im Zuge und Folge des Klimawandels neu auftretenden Infektionserkrankungen

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