Das Projekt "Molekulare Mechanismen der Wahrnehmung der Umweltreize Osmolarität und pH bei Bacteria am Beispiel von Proteinen aus Escherichia coli und Shigella flexneri" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Osnabrück, Fachbereich 5 Biologie,Chemie durchgeführt. Das kontinuierliche Wahrnehmen von Umweltbedingungen und die nachfolgende Adaption sind bei einzelligen Organismen die Voraussetzung zum Überleben. Bei pathogenen Bakterien ist dies gleichzeitig mit der Induktion der Expression von Virulenzgenen verbunden. Eine Vielzahl von Reizleitungssystemen, die für diese Prozesse verantwortlich sind, konnten in den letzten Jahren identifiziert werden. Diese Systeme sind relativ einfach gebaut und bestehen aus einer Sensorkinase und einem Antwortregulator. Die eigentlichen Reize, die durch diese Sensorproteine 'gefühlt' werden, sowie die Mechanismen der Reizaufnahme und Signalweiterleitung sind allerdings für die meisten Systeme bisher unbekannt. Ich möchte in diesem Projekt am Beispiel der Sensorkinasen EnvZ (Osmosensor), CpxA (Wahrnehmung von Streß auf die bakterielle Zellhülle, pH) und des Sensors und Transkriptionsaktivators CadC (pH-Sensor) aus Escherichia coli die Natur des Reizes sowie die molekularen Mechanismen der Reizaufnahme untersuchen. Die Osmolarität hat auch einen bedeutenden Einfluss auf die Regulation der Expression der Virulenzgene bei verschiedenen pathogenen Bakterien. Ziel der Untersuchungen ist es, die Sensorkinase EnvZ (Osmosensor) aus Shigella flexneri erstmalig biochemisch zu charakterisieren. Weiterhin soll mittels 2D-Elektrophorese nach weiteren Proteinen in S.flexneri gesucht werden, die in Abhängigkeit von Veränderungen der Osmolarität phosphoryliert werden.
Das Projekt "Züchtung neuer Biomasseklone der Weide durch intra- und interspezifische Kreuzung zur Gewinnung ertragreichen und trockenheitstoleranten Pflanzgutes mit hoher Rostpilzresistenz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Humboldt-Universität zu Berlin, Albrecht Daniel Thaer-Institut für Agrar- und Gartenbauwissenschaften, Fachgebiet Urbane Ökophysiologie der Pflanzen durchgeführt. Ziel ist die Selektion von ertragreichen Weidenklonen auf neuer genetischer Basis mit hoher Rostresistenz und Trockenstresstoleranz, die für den Kurzumtrieb auf grundwasserfernen bzw. niederschlagsarmen Standorten geeignet sind. Als Ausgangsmaterial sollen Klone der Arten Salix daphnoides, S. purpurea, S. viminalis, S. aquatica, S. humboltiana und S. schwerinii verwendet werden, die hinsichtlich dieser Parameter charakterisiert sind. Entsprechende Methoden zur Bewertung der Rostpilzresistenz (Blattscheibentest mit definiertem Pathotypenspektrum) und Trockenstresstoleranz (Chlorophyllfluoreszenz, Blattwasserpotenzial, Osmolalität) wurden entwickelt. Das Projekt gliedert sich in die folgenden Schwerpunkte: 1. Anlage einer Klonprüfung zur Selektion trockenheitstoleranter ertragsstarker S. daphnoides-Klone aus der Klonsammlung der HU Berlin; 2. Intraspezifische Kombination von ertragreichen S. daphnoides-Klonen; 3. Interspezifische Kreuzung von selektierten und charakterisierten Elternklonen der genannten Arten aus den Sammlungen des vTI und der HU; Selektion wüchsiger Genotypen zum Aufbau von Klonen; Anwendung von Gewebekulturtechniken zur Gewinnung von Nachkommen aus unvollständig entwickelten Embryonen und bei geringem Befruchtungserfolg; 4. Prüfung der Trockenheitstoleranz mit Hilfe der etablierten Methoden; 5. Prüfung der Rostpilzresistenz gegenüber den wichtigsten vorkommenden Pathotypen; 6. Vermehrung / Verklonung selektierter Genotypen, ggf. auch Einsatz von Mikrovermehrungsmethoden, zur Anlage von Feldprüfungen als Voraussetzung für die Anerkennung.