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Found 43 results.

Ableitung von Donatorwerten fuer cadmiumbelastete Ackerboeden im Hinblick auf Weizenanbau

Die haeufigste Strategie zur Berechnung von Schwellenwerten zum Ausschluss von gesundheitlichen Risiken durch Umweltbelastungen besteht in der Verwendung von Sicherheitsfaktoren. Ausgehend von der Kritik an dem Konzept der Sicherheitsfaktoren, wird als eine Alternative zur Erfassung der verschiedenen Unsicherheiten bei der Risikoabschaetzung und -bewertung die induktiv-stochastische Risikoabschaetzung vorstellt und am Beispiel der Berechnung von Donatorwerten fuer cadmiumbelastete Weizenackerboeden konkretisiert. Auf der Basis eines integrativen Donator-Akzeptor-Modells wird der Transferpfad vom Ackerboden (Donator) ueber den Transfer in die Weizenpflanze und den Konsum von Weizenprodukten zum Menschen (Akzeptor) beschrieben, wobei auch andere umweltbedingte und individuelle (durch Rauchen) Cd-Belastungen beruecksichtigt werden. Ausgehend von der taeglich aufgenommenen Cd-Gesamtmenge wird mittels eines toxikokinetischen Modells die Akkumulation des Cd in der Niere, die das kritische Organ bei chronischer Cd-Belastung ist, beschrieben. Die Verteilungen der Modellparameter zB fuer den Transferfaktor Boden-Pflanze, die Konsummenge von Weizenprodukten und die Eliminationshalbwertszeit fuer Cd sind zum Teil zusammen mit Experten und zum Teil aus Literaturangaben konstruiert worden. Mit Hilfe eines Simulationsprogramms ist dann in Abhaengigkeit von verschiedenen Cd-Konzentrationen in Ackerboeden die Verteilung der Cd-Konzentrationen in der Nierenrinde berechnet worden. Die berechneten Verteilungen erscheinen im Vergleich zu tatsaechlich gemessenen Cd-Konzentrationen im Nierencortex plausibel und auch im Hinblick auf den Einfluss des Rauchens realistisch...

Arbeitsplatzbedingte Risikofaktoren seltener Krebsformen unbekannter Ursachen

Ziel der Studie ist die Identifikation beruflicher, umwelt- und verhaltensbedingter Risikofaktoren fuer boesartige Neubildungen von Duenndarm, Gallenblase und Gallenwegen, Thymus, Skelettsystem, maennlicher Brust, Melanom des Auges, Mykosis fungidis im Rahmen eines internationalen Studienprotokolls (Concerted Action der EU). Als deutsche Option werden zusaetzlich Risikofaktoren fuer Hodentumore untersucht. Potentielle Risikofaktoren schliessen Rauchen, Alkohol, Medikamente, Roentgen- und Strahlentherapie, Konstitution, chemische Substanzen mit oestrogenartiger Wirkung, Pestizide, Hitze und Licht, elektromagnetische Felder, Ernaehrung und koerperliche Aktivitaet ein.

Ein künstlicher Kreislauf als Ersatzmethode zur Biokompatibilitätstestung von Membranoxygenatoren und zur Transplantationssimulation - Teilprojekt 2, Ein künstlicher Kreislauf als Ersatzmethode zur Biokompatibilitätstestung von Membranoxygenatoren und zur Transplantationssimulation - Teilprojekt 1

Vorhabenziel: In diesem Vorhaben soll ein voll automatisierter Teststand (Mock Loop) als Ersatzmethode für Tierversuche entwickelt werden. Mit diesem künstlichen Kreislauf soll die Langzeit-Biokompatibilitätstestung extrakorporaler Lungenassistenzsysteme (ECLAs) ermöglicht, sowie ein verlängerter Funktionserhalt zur Transplantation vorgesehener Organe erreicht werden. Experimentelle Ansätze zur Langzeittestung auf diesen Gebieten basieren ausschließlich auf in vivo Modellen in Großtieren (Schweine / Schafe). Etablierte in vitro Modelle sind auf wenige Stunden begrenzt und verwenden häufig Blutersatzlösungen. Beides limitiert die klinische Relevanz und Übertragbarkeit. Trotz stetiger Verbesserungen auf beiden Forschungsgebieten muss eine hohe klinische Komplikationsrate bei ECLA Anwendung, sowie ein Mangel an hochwertigen Spenderorganen konstatiert werden. Die Entwicklung dauerhaft biokompatibler ECLAs, sowie die stetige Qualitätssteigerung von Spenderorganen sind somit zwingend erforderlich und der Bedarf an Versuchsmodellen zur Langzeittestung neuer Technologien wird wachsen. Die Kliniken für Anästhesiologie, Thorax-, Herz-, und Gefäßchirurgie, sowie das Institut für Versuchstierkunde und der Lehrstuhl Informatik 11 der RWTH Aachen streben die Entwicklung eines vollautomatisierten Mock Loops an, der die in vitro Perfusion eines ECLA Systems oder eines Spenderorgans mit Vollblut über mehrere Tage ermöglicht. Diese Experimental-Plattform ersetzt Tierversuche (TV) auf beiden Forschungsgebieten (Replace) und ermöglicht die gezielte Analyse relevanter pathophysiologischer Vorgänge (Gerinnungs-, Thrombozyten-, Leukozytenaktivierung), sowie daraus resultierende Komplikationen (Blutgerinnsel-Bildung, Entzündungsreaktion, Organschädigung) ohne erforderlichen TV (Reduce). In strikter Umsetzung des 3R Konzepts, werden für den Aufbau und die Etablierung des automatisierten Teststandes keine zusätzlichen Tiere für dieses Projekt beantragt, sondern das Blut und die Organe ohnehin verwendeter Versuchstiere genutzt (Refine).

Genom-basierte Untersuchungen zur Expression und Produktion von Impfstoffen gegen virale Erkrankungen von Tieren in transgenen Pflanzen - Einfluss transgener Futtermittel auf den Intermediärstoffwechsel von Tieren

Innere und äußere Faktoren können auf allen Stufen der primären und sekundären Genwirkung sowohl Struktur als auch Funktion und Wechselwirkung der biologisch wirksamen Moleküle des Organismus und damit die Merkmalsausprägung beeinflussen. Die Bestimmung der Expressionsmuster, d.h. der exprimierten Moleküle, in den Erfolgsorganen, die mit einer gewünschten Leistungsausprägung, hoher Tiergesundheit, der hohen Qualität tierischer Produkte oder der Wirkung neuartiger Futterzusätze einhergehen, stellt deshalb nicht nur ein empfindliches Instrument zur Ermittlung des jeweiligen wahren Bedarfes der Nutztiere und damit für die Gestaltung tiergerechter Haltungsbedingungen, sondern auch zur Charakterisierung der physiologischen Auswirkungen neuartiger Futterzusatzstoffe dar. Ziel dieses Teilprojektes ist die Charakterisierung der durch die Futterzusätze beeinflussten Expressionsmuster in ausgewählten Geweben (Milz, Leber, Dünndarmepithel) von oral und intramuskulär mittels transgener Präparate (VP60) immunisierten Tieren (Laborratte, Schwein), um anhand komplexer Expressionsmuster eine objektive Bewertung der Futterzusatzstoffe in Hinsicht auf ihre physiologischen Auswirkungen vorzunehmen. Des weiteren sollen different exprimierte Moleküle auf ihre Eignung als Biomarker zur Identifizierung schädlicher Umweltnoxen geprüft werden.

Vermeidung von In-vivo-Lungenfunktionsmessungen in pharmakologischen und toxikologischen Untersuchungen

Es entsteht zunehmend Bedarf, Industriechemikalien und Umweltschadstoffe auf ihr irritatives und allergenes Potential und die damit verbundene Verschlechterung der Lungenfunktion zu testen. Diese Messungen werden in vivo durchgeführt und sind mit erheblicher Belastung für die Tiere verbunden. Ziel ist die Entwicklung und Validierung von Ersatzmethoden zu den bisher gebräuchlichen Tierversuchen. Ersatz von in vivo- durch in vitro-Testverfahren: die Messung der Bronchialobstruktion wurde in vitro an lebenden Lungenschnitten (PCLS) etabliert und soll nun an den gängigen In-vivo-Lungenfunktionsmessungen validiert werden. Diese neue Methode zeichnet sich dadurch aus, dass unter Zellkulturbedingungen die Bronchokonstriktion über den Durchmesser der Atemwege mikroskopisch erfasst und mit Hilfe digitaler Bildverarbeitung quantifiziert werden kann. Die Methode soll für die Testung von Industrie- und Haushaltschemikalien angewendet werden. Hierbei können an den Lungenschnitten eines Tieres mehrere Dosierungen getestet werden. Die erarbeiteten Ergebnisse sollen in intern. Zeitschriften publiziert werden. Bei erfolgreicher Validierung der Methode soll sie in Zukunft im FZ Borstel und im FhG/TEM Hannover eingesetzt werden.

Mechanisms of oxidative stress tolerance in rice and their application in the molecular breeding of genotypes adapted to stress environments

Abiotic environmental stresses are among the major factors limiting agricultural productivity in many developing countries. A common feature of various environmental stresses is the excessive accumulation of reactive oxygen species (ROS) in the leaf tissue leading to 'oxidative stress' and in turn visible leaf lesions, reduced growth, and in severe cases plant death. This project aims at identifying molecular mechanisms associated with oxidative stress tolerance in rice (Oryza sativa L.) under three different environmental conditions: (i) high tropospheric ozone concentration, (ii) zinc deficiency, and (iii) iron toxicity. This is achieved by dissecting naturally occurring genotypic variability in oxidative stress tolerance into distinct quantitative trait loci (QTL). Physiological mechanisms and genes underlying such tolerance QTL are identified by adopting an interdisciplinary approach including biochemical characterization of the antioxidant systems, transcriptome profiling, and experiments with gene knock-out mutants for candidate genes. Theoretical understanding of stress tolerance mechanisms obtained from laboratory experiments would be validated in field experiments together with international research institutions and partners in developing countries. At a later stage, the project strives to adopt emerging techniques in gene discovery such as single nucleotide polymorphism (SNP) based association mapping, and apply lessons learned from studying the 'model cereal crop' rice to other species such as barley (Hordeum vulgare L.). The project is expected to contribute to world-wide efforts in adapting crop production to stress environments by specifically advancing the understanding of oxidative stress tolerance.

ECSC-MEDRES 5C, Medical field survey on inhalation stress and strain reaction in the lungs and kidneys caused by cooling lubrificants in the iron and steel industry

Objective: It is intended to carry out a survey on a representative sample of workers in the iron and steel industry to establish what early effects on the lungs and kidneys result from exposure to cooling lubricants. The results will enable recommendations to be made for protective measures to prevent health hazards, while the findings are to be used in the day-to-day practice of preventive medicine in industry. General Information: A sample of about 200 workers from rolling mills in the iron and steel industry is to be examined. The sample is to be broken down into the following groups: workers exposed to cooling lubricants for the first time, workers who have been exposed for a fairly long time, and workers who have never been exposed. In addition to the medical tests, ambient air will be monitored to determine the concentrations of oil vapours and mists at the place of work. This will involve measurements on workers and at fixed locations. Methods and means by which the aims are to be achieved: The medical examinations will be supplemented by routine laboratory tests on the urinary system, upper-abdomen sonography, biomonitoring for chromium and nickel and spectrographic analysis of enzymes in the urinary system. The spirometric measurements carried out before and after each shift will include a non-specific provocation test, which is a highly sensitive indicator.

Entwicklung von Testverfahren an marinen Arten fuer oekotoxikologische Untersuchungen nach dem ChemG: Melano-Makrophagenzentren in der Milz von Plattfischen

Melano-Makrophagenzentren in der Milz von Plattfischen sind ein ausgesprochen empfindlicher Indikator auf subletale Konzentrationen von Kaliumdichromat und Nitrophenol. Unter dem Einfluss beider Schadstoffe nimmt die Haeufigkeit der Makrophagenaggregationen zu. Bezueglich einer Eignung als Bioindikator in einem zu standardisierenden Testsystem sollte beruecksichtigt werden, dass histologische Untersuchungen einen sowohl arbeitstechnisch als auch zeitlich hohen Aufwand erfordern und, dass die Beschaffung von einheitlichem Tiermaterial fuer Versuchszwecke bisher nicht gewaehrleistet ist.

Verbesserung der biotischen Stresstoleranz in Weizen durch mlo-basierte Mehltau-Breitspektrumresistenz zur nachhaltigen Ethanolproduktion

Ziel des Projektes ist die Verbesserung der Mehltauresistenz von hexaploidem Weizen für eine nachhaltige und umweltschonende Ethanolproduktion. Hierzu soll eine Weizenlinie mit mlo-basierter Mehltau-Breitspektrum- Resistenz generiert werden. Mehltau-Resistenz auf der Basis eines defekten (mutierten) Mlo-Gens ist seit langem in diploider Gerste bekannt und entsprechende mlo-Mutanten werden seit mehr als 25 Jahren erfolgreich in der Gerstezüchtung bzw. im Gerstenanbau verwendet. Auf Grund des hexaploiden Genoms ist die Erstellung entsprechender mlo-Mutanten in Weizen bisher nicht möglich gewesen. Es wird ein Ansatz auf Basis der sogenannten TILLING (Targeting Included Local Lesions in Genomes)-Technologie vorgeschlagen, um Weizenlinien zu selektieren, die jeweils einzelne Mutationen im Mlo-Gen des A-, B- oder D-Genoms haben. Durch Kreuzung sollen schließlich Linien erhalten werden, die Mutationen in allen drei (Sub-)Genomen tragen und daher voraussichtlich Mehltau-Breitspektrumresistenz aufweisen. Der Arbeitsplan sieht vor, mittels TILLING-Technologie Mutanten in einzelnen Mlo-Homeologen (A-,B-und D-Genom) des hexaploiden Weizens zu identifizieren. Hierzu werden zunächst DNA-Pools einer mutagenisierten Population per TILLING durchmustert und dann Einzelpflanzen identifiziert und die Mutationsereignisse per PCR und DNA-Sequenzierung verifiziert.

Identifying and exploiting cereal genes for resistance to root diseases and abiotic stress

The focus and unique feature of this project is the investigation of the GRAMINEOUS ROOT. The consortium combines breeding, phytopathological and physiological expertise of the highest international standard, which, in a synergistic way, will enable to tackle the important questions of root stress biology with a present focus on enhancing root disease resistance and salt tolerance. Plant growth and development are entirely dependent on an intact root system, primarily ensuring water and mineral supply. Beside nutrient allocation, the plants health status is strongly influenced by the quality of the root - soil interface. Biotic and abiotic stresses affect efficient root operation and thus threaten biomass formation and yield. Hence, the consortium centers on complementary research strategies to identify and exploit genes that protect roots from biotic and abiotic stresses. Given the high risk of emergingdiseases due to atmospheric and soil temperature changes, one key issue of the proposal is the question how increasing abiotic stress may impinge on plant performance against emerging root pathogens. The specific goals of this proposal are: (1) Isolation of genes conferring resistance to root diseases. (2) Identification of genes conferring improved salt tolerance. (3) Elucidation of effects from saline soils on pathogen resistance mechanisms to identify genes that are protective in combined stress situations. Salt stress is known to cause significant transcriptional changes in roots. Some of these changes include genes associated with general stress responses. To validate the possible impact of increasing salinity on pathogen resistance, global transcript and metabolite profiles of barley varieties treated with i. salt, ii. a pathogen-associated fungal PAMP, iii. the root lesion nematode Pratylenchus, and iv. combinations thereof will be compared to identify differentially expressed genes which will functionally be validated in plant assays. Complementary, PIs will use a direct candidate approach: A functional group list for cereal chitin-binding related PRR with LysM domains will be completed based on rice genome and fragmentary information on other Gramineae, and validated in plant assays. In analogy PIs will select from literature genes associated with salt tolerance. Backcross lines and transgenic plants with improved performance under combined stresses will be validated under green house and field conditions and serve as base breeding material for commercialisation.

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