Das Projekt "Grundlagenuntersuchungen zur Beeinflussung des Nachkommengeschlechtes bei besonders bedrohten Nashornarten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung im Forschungsverbund Berlin e.V. durchgeführt. Die Fortpflanzung von Nashörnern in Menschenhand ist problematisch und für die Arterhaltung unzureichend. Gründe hierfür sind eine frühzeitige Infertilität weiblicher Tiere und ein verschobenes Geschlechterverhältnis der Nachkommen. Insbesondere für das nördliche Breitmaulnashorn mit weltweit nur zwei weiblichen Zuchttieren ist es wichtig viele weibliche Nachkommen zu erzeugen, um den Fortbestand dieser vom Aussterbenden bedrohten Unterart sicherzustellen. Ziel ist es daher, beim Nashorn das Geschlechterverhältnis der Nachzucht zugunsten weiblicher Kälber zu beeinflussen. Hierfür muss erstmalig mittels -Sperm Sexing der Nachweis erbracht werden, dass Nashornspermien einen ausreichenden Unterschied im relativen DNA-Gehalt der Geschlechtschromosomen aufweisen, und unter Erhaltung der Befruchtungsfähigkeit geschlechtsspezifisch getrennt und konserviert werden können. Der Beweis soll mittels flow-zytometrischer Reanalyse und anhand von Nachkommen aus künstlicher Besamung geführt werden. Dazu werden Ejakulate von 19 Nashornbullen verwendet und speziesspezifische Sortier-, Konservierungs- und Besamungstechniken entwickelt. Das Vorhaben repräsentiert wichtige reproduktionsbiologische Grundlagenforschung für den dringenden Einsatz moderner Verfahren der assistierten Reproduktion bei gefährdeten Nashornarten.
Das Projekt "Impact of Intrafollicular Sulfated Steroids on Follicular Cells and the Oocyte's Developmental Capacity in Cattle" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Gießen, Klinik für Geburtshilfe, Gynäkologie und Andrologie der Groß- und Kleintiere mit Tierärztlicher Ambulanz durchgeführt. Steroid hormones are essential in orchestrating oocyte maturation, i.e. estrogens of follicular origin support the development of the female gamete and fertilization. In this project the concentration of free and conjugated estrogens during follicular development will be analysed and compared to local concentrations in the developing follicle. Cattle are suitable animal models because of the accessibility and suitability for frequent examination and sampling. Furthermore, it has been useful for understanding several features of human reproduction including follicular dynamics, the fate of the emerging follicles is orchestrated mainly by gonadotropins and steroid hormones in a similar manner. Ovarian SULT1E1 participates locally in the regulation of follicular estrogen activity. The ESTcatalysed down-regulation of estrogen activity enables normal ovulation. Conversely, sulfoconjugated estrogens may also be precursors of the production of free estrogens depending on estrogen sulfatase (StS) acitivity. In mammals, follicular luteinisation/ovulation is triggered by a surge in LH and is characterised by numerous physical and biochemical changes, including the decreased production of estradiol (E2). This loss in E2 biosynthetic capacity has been explained by a marked decrease in the expression of key steroidogenic enzymes involved in the follicular production of active estrogens. However, little is known about the regulation of enzymes/proteins responsible for the inactivation and elimination of estrogens, as mediated for example by EST during this period.
Das Projekt "Entwicklung eines multivariaten Entscheidungsmodells für das Fruchbarkeits- und Gesundheitsmonitoring in der Ferkelerzeugung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Institut für Ökosystemforschung durchgeführt. Die Ferkelerzeugung ist durch wachsende Bestände und sinkende Erlöse gekennzeichnet, selbst marginale Änderungen im Produktionsprozess können das Betriebsergebnis maßgeblich beeinflussen. Daher sind computergestützte Kontrollstrategien für das Betriebsmanagement unerlässlich, um Schwachstellen frühzeitig zu identifizieren und zu beseitigen. Neben den wirtschaftlichen Rahmenbedingungen ändern sich auch die Haltungsbedingungen der Sauen. Die EU-Richtlinie 2001/88/EG schreibt die Gruppenhaltung der niedertragenden Sauen bereits vor. Die Einführung der tiergerechten Gruppenhaltung auch für die güsten Sauen scheitert oftmals an den höheren Management- und Überwachungsaufgaben. Das Projekt zielt daher auf die Entwicklung eines computergestützten Entscheidungsmodell, das dem Betriebsleiter verlässliche Entscheidungshilfen für das Fruchtbarkeits- und Gesundheitsmanagement liefert. Erstmals werden seriell anfallende Daten (Aktivität, Temperatur, Futter und Wasseraufnahme) für den Aufbau eines Monitoring systems genutzt. Auf Basis dieser Merkmale und weiterer a priori Informationen werden multivariate Entscheidungsmodelle (Entscheidungsbaum, Fuzzy-Logic, Neuronal Netze) entwickelt und hinsichtlich der Erkennungs- und Fehlerrate verglichen. Als Ergebnis liegt ein Entscheidungssystem vor, das die Management- und Überwachungsfunktionen des Betreuungsperonals effektiv unterstützt. Dies stärkt die Wirtschaftskraft der Betriebe und fördert den Tierschutz in der Sauenhaltung.
Das Projekt "Einfluss der jahreszeitlich unabhängigen Reproduktion auf die Qualität von Gameten und frühen Lebensstadien des Zanders (Sander lucioperca)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsverbund Berlin, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei durchgeführt. Zander (Sander lucioperca) ist auf dem Weg eine wichtige Zielart für die Aquakultur in Deutschland zu werden. Insbesondere die Produktion in geschlossenen Kreislaufanlagen (KLA), unter konstanten Umweltbedingungen und mit minimalem Wasseraustausch, birgt ein großes Potential. Die ganzjährige Bereitstellung von Satzmaterial für diese KLA ist noch ein limitierender Faktor, der jedoch durch die jahreszeitenunabhängige Reproduktion überwunden werden kann. Im Rahmen eines vorherigen DFG-Projektes wurde die endokrine Regulation der Gonadenreifung des Zanders unter veränderten exogenen Faktoren untersucht und ein Protokoll zur erfolgreichen photothermalen Induktion der Laichreife beschrieben. Dieses Protokoll wird jetzt in der betrieblichen Praxis angewandt.Im Rahmen dieses Erkenntnistransferprojektes untersuchen wir den Einfluss der photothermalen Induktionsmethode auf einschlägige Qualitätsparameter der Gameten und frühen Lebensstadien des Zanders. Durch eine Auswahl von biochemischen, enzymatischen und molekularbiologischen Markern und durch Wachstums- und Konditionsschätzer wollen wir herausfinden wie die Ei- und Spermienqualität und die Qualität der frühen Lebensstadien durch die wichtigsten Einflussgrößen aus dem Elterntierbestand determiniert werden. Wir vergleichen dazu den Einfluss der photothermalen Induktion mit dem Grad der Domestizierung, dem Grad der Prä-Ovulation und parentalen Effekten (größenspezifische maternale Effekte, Familienzusammensetzung, Laicherfahrung). Die Eizusammensetzung, Spermienmotilität und Fertilisationsraten geben damit ebenso Aufschluss über additive und nicht additive genetische Effekte, wie es Wachstums- und Expositionsversuche mit Larven und Juvenilen tun werden. Die Verbindung eines multifaktoriellen Versuchsplans mit der Verbindung von experimentellen und analytischen Ansätzen von den Elterntieren, über die Gameten hin zu den frühen Lebensstadien stellen ein bisher einmaliges Unterfangen zur Untersuchung der Reproduktionseigenschaften des Zanders und andere Fischarten dar.Ziel der Arbeit ist es grundlegende Qualitätsparameter für die Gameten und frühen Lebensstadien des Zanders mit den aktuell zur Verfügung stehenden Methoden zu beschreiben und die Wechselwirkungen der parentalen Effekte zu quantifizieren. Eine geeignete Auswahl von belastbaren und in der Praxis anwendbaren Qualitätsparametern, die einerseits auf die jeweiligen Einflussgrößen zurückzuführen sind und andererseits bei der Auswahl von geeigneten Elterntieren zur Reproduktion in KLA helfen, kann in das Bestandsmanagement aufgenommen werden und auf Grund dieser standardisierten Methoden können zukünftige Errungenschaften, insbesondere im Bereich der züchterischen Bearbeitung dieser Art, quantifiziert werden.
Das Projekt "Morphologische Charakterisierung der Adipozytenentwicklung sowie adipogener Proliferations- und Differenzierungsprozesse im Muskelgewebe" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsinstitut für die Biologie landwirtschaftlicher Nutztiere durchgeführt. Bei der Rindfleischproduktion wird weltweit zur Sicherung der Geschmacksqualität und Verbraucherakzeptanz eine exzessive Verfettung der Tierkörper in Kauf genommen, und es werden wertvolle Futtermittel verschwendet. Eine der Zielsetzungen der Tierzuchtwissenschaftler muß es daher sein, die Regulationsmechanismen der Fetteinlagerung (Adipogenese) im Tierkörper und im Muskel zu erforschen. Die Untersuchungen zur Adipogenese sind Bestandteil des interdisziplinären Forschungsschwerpunktes des FBN: 'Genetische und physiologische Grundlagen des Nährstoffumsatzes von genetisch differenten Rindern in segregierenden Familienstrukturen' (SEGFAM). Arbeitsaufgaben in diesem Projekt sind die Untersuchung von Transkriptionsfaktoren in ihrer Bedeutung für die Regulation der Prädipozytendifferenzierung und das Wachstum der Fettzellen sowie die Aufklärung der Rolle des von den Adipozyten sezernierten Hormons Leptin für das Wachstum, die Futteraufnahme und die Regulation des Stoffwechsels beim Rind. Die Anwendung der Erkenntnisse zur Adipogenese können helfen, die Produktqualität des Fleisches zu verbessern und gleichzeitig einen uneffektiven Verbrauch von Ressourcen zu vermindern.