Das Projekt "Die genetische und physiologische Basis der Resistenz von Sorghum gegen Striga hermonthica" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Pflanzenzüchtung, Saatgutforschung und Populationsgenetik durchgeführt. Sorghumhirse ist eine der bedeutendsten Nutzpflanzen in kleinbaeuerlichen Anbausystemen Afrikas suedlich der Sahara. Hier stellt Striga einen wichtigen, die landwirtschaftliche Produktion begrenzenden Faktor dar. Striga ist ein parasitisches Unkraut, welches sich unterirdisch mit den Wurzeln der Wirtspflanze (z.B. Sorghumhirse, Kolbenhirse, Mais, Reis, Fonio) verbindet, ihr Wasser, Naehrstoffe und Kohlenhydrate entzieht und so zu Kornertragsverlusten bis zu 100 Prozent fuehren kann. Unter den verfuegbaren Strigabekaempfungsmethoden (z.B. mechanisch, chemisch, biologisch) stellen resistente Kulturpflanzensorten die vorteilhafteste dar, da ihr Anbau umweltneutral ist und den Landwirten keine zusaetzlichen Kosten oder Arbeit entsteht. Folgende Projektziele werden verfolgt: Identifikation der Gene fuer Strugaresistenz in Sorghum mittels DNA-Marker: Klassische Studien der Vererbung von Strigaresistenz in Sorghum; Aufklaerung der biochemischen und physiologischen Mechanismen der Strigaresistenz in Sorghum; Vergleich 'indirekter' Selektionsmethoden (Test auf einzelne Resistenzmechanismen im Labor) mit der 'direkten' Erfassung der Resistenz unter Feldbedingungen. Unsere Untersuchungen sollen zeigen, welche Chromosomenbereiche zur Strigaresistenz in Sorghum beitragen. Durch umfangreiche Resistenztests in West- und Ostafrika wird dabei die Stabilitaet der Resistenz ueber weite geographische Regionen garantiert. Mittels markergestuetzter Rueckkreuzung kann sodann die Resistenz sehr schnell und effizient in lokale Sorten uebertragen werden. Die genetischen werden durch physiologische und biochemische Untersuchungen der Strigaresistenzmechanismen ergaenzt. Parallel werden dabei spezifische Laborresistenztests entwickelt. Diese werden auf ihre potentielle Brauchbarkeit in einem Resistenzzuechtungsprogramm ueberprueft. Aus den gesammelten Ergebnissen all dieser Studien soll eine optimale Strategie fuer die Zuechtung von Sorghum auf Strigaresistenz entwickelt und Zuechtern in internationalen und nationalen Forschungsinstituten zur Verfuegung gestellt werden.
Das Projekt "Aufklaerung von Mechanismen quantitativer Resistenzen im Gerste-Mehltau-Pathosystem als Grundlage zur Zuechtung auf dauerhafte Resistenz gegen Blumeria graminis f. sp. Hordei" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Gießen, Institut für Phytopathologie und Angewandte Zoologie, Professur für Pflanzenkrankheiten und Pflanzenschutz durchgeführt. Quantitative Krankheitsresistenzen sind ein entscheidender Faktor einer zukuenftigen extensivierten Pflanzenproduktion, mit der hohe Ertraege bei moeglichst geringem Kostenaufwand und damit auch reduzierten Aufwendungen fuer chemische Pflanzenschutzmittel erzielt werden sollen. Mit dem vorliegenden Projekt wird erstmals eine detaillierte Studie zum Mechanismus der quantitativen Krankheitsresistenz der Gerste erstellt. Ziel dieses Projektes ist es, quantitative Resistenzmechanismen cytologisch zu charakterisieren, um zukuenftig gezielt auf diese Mechanismen in praktischen Zuchtgaengen selektieren zu koennen. Die Charakterisierung dieser Resistenzmechanismen wird vorerst an drei Gerstensorten mit abgestufter quantitativer Resistenz und spaeter an DH-Linien durchgefuehrt, die aus Wildgersten mit neuen quantitativen Resistenzeigenschaften erstellt werden. Die Resistenzmechanismen sollen auch auf gegenwaertigen Zuchtstaemmen mit hoher quantitativer Resistenz evaluiert werden. Die cytologische Charakterisierung quantitativer Resistenzen soll dazu dienen, Genotypenmaterial bereitzustellen, mit dem zukuenftig PCR-gestuetzte Marker fuer dauerhafte Resistenzen erstellt werden koennen. Damit wird der Aufwand zum Nachweis quantitativer Resistenzen etwa durch cytologische Untersuchungen im Zuchtgang vermieden.
Das Projekt "Multidrug Resistenz in marinen Invertebraten; Molekulare und zellulaere Biomarker fuer Abwehrmechanismen gegen anthropogene Schadstoffe (Xenobiotika)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Biologische Anstalt Helgoland, Zentrale durchgeführt. Das Vorhaben untersucht die moegliche Existenz und Entwicklung von 'Multidrug Resistenz' (MDR) in marinen Organismen am Beispiel von Miesmuscheln (Mytilus Edulis), Sandkrabbe (Carcinus Maenas) und Nordseekrabbe (Crangon crangon). In situ (an sechs Standorten im deutschen Wattenmeer, in dem Bund-Laender Messprogramm entlehnt sind) wird untersucht, ob das ueberleben bestimmter niederer mariner Arten in belasteten Gebieten moeglicherweise von der Expression dieser MDR-Gene beeinflusst wird. Diese Gene koennen damit als ein, potentiell vererbbarer, signifikanter Resistenzfaktor in Bezug auf Reaktionen gegenueber einer belasteten Umwelt gewertet werden. Die histologisch-cytochemischen Arbeiten werden durch chemisch-analytische Untersuchungen (Organochlorverbindungen und coplanare PCBs) am gleichen Objekt ergaenzt.