Das Projekt "Neue CMS-Systeme fuer die Produktion von Minor-Major-Hybridsorten bei Vicia faba L.: Genetische und zuechterische Analyse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Göttingen, Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung durchgeführt. Im Rahmen eines DFG-Projekts (Li486, Neue Wege zur Erzeugung von Hybriden bei Vicia faba L.) konnten zwei CMS-Systeme (CMS199 und CMS297) identifiziert werden, die im Rahmen des GFP-Projekts 102/96 genetisch und zuechterisch genauer untersucht werden. Die Forschungsziele dieser Arbeit sind (1) Verstaendnis der genetischen Grundlagen der CMS-Systeme (Genzahl, Genwirkung, Beeinflussung durch Heterozygotiegrad, Umweltstabilitaet), (2) Verbesserung der maennlichen Sterilitaet sowie der agronomischen Leistung der CMS-Systeme (Eignung europaeischer Elite-Linien als Maintainer, Uebertragung von Maintainerallelen in europaeische Elite-Linien), (3) die Entwicklung von molekularen Markern fuer Maintainer- und Restorer-Gene als Voraussetzung fuer eine spaetere zuechterische Nutzung und (4) die Durchfuehrung von praxisnahen Versuchen zur Erhaltung der CMS-Linien sowie der Produktion von Hybridsaatgut. Die Sterilitaet der CMS199 erwies sich in zahlreichen Versuchen in Goettingen und an der LSA in Hohenheim als umweltstabil und mit 95-100 Prozent auf hohem Niveau. Die Arbeiten mit diesem CMS-System wurden daher intensiviert. Die Aufspaltung fuer das Merkmal 'maennliche Sterilitaet' wurde im Sommer 1997 in Isolierhaeusern anhand von 40-411 F2 Individuen bestimmt. Die Pruefung umfangreicherer Nachkommenschaften im Sommer 1998 in F2 und anderen spaltenden Generationen soll eine fundiertere Aussage ueber den Erbgang ermoeglichen. Das Screening von Doppel- und Dreiwegehybriden soll z.B. zeigen, wie viele Loci an der Auspraegung der maennlichen Sterilitaet beteiligt sind. Zudem geht es um die Frage, ob es neben den bereits verwendeten Maintainern und Restorern andere Linien gibt, die ueber bessere Maintainer- oder Restorer-Allele verfuegen. Ausserdem ermoeglichen derartige Hybriden eine Aussage darueber, ob und in welcher Art Wechselwirkungen bei den verschiedenen Maintainer/Restorer-Kombination auftreten koennen. Ueber eine 'bulked segregant analysis' mit AFLP- und RAPD-Markern sollen molekulare Marker fuer Maintainer- und Restorergene des CMS199 gefunden werden. Im Sommer 1998 wird mit der CMS199 und den Sorten Con Amore und Minica eine praxisnahe Produktion von Hybridsaatgut durchgefuehrt. Untersucht wird z.B. der Einfluss unterschiedlicher Bestaeuberverhaeltnisse (1:1 vs. 3:1) auf den Parzellenertrag und den Hybridanteil im Erntegut.
Das Projekt "Untersuchungen zur genotypischen Variabilitaet der Stickstoff-Effizienz bei Ackerbohnen (Vicia faba L.) und Koernererbsen (Pisum sativum L.) mit dem Ziel eines verminderten Nitrat-N-Austrages" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Göttingen, Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung durchgeführt. Nitratauswaschung in das Grundwasser ist ein Problem, welches der modernen Agrarwirtschaft zugeschrieben wird. Die Stickstoff-Fixierung von Koernerleguminosen kann vor diesem Hintergrund auch als Nachteil gesehen werden. In zwei Versuchsserien mit Ackerbohnen und Koernererbsen sollte untersucht werden, ob es genotypische Unterschiede fuer N min nach Ernte gibt und inwiefern die Sorte mit den Umwelten interagieren. Es wurden jeweils 11 aktuelle und zugelassene Ackerbohnen- und Koernererbsensorten geprueft. Die Feldversuche wurden zweijaehrig (1996 und 1997) an drei norddeutschen Standorten durchgefuehrt. Bei beiden Arten ergaben sich signifikante Unterschiede zwischen Sorten. Diese waren bei den Koernererbsen ausgepraegter als bei den Ackerbohnen. Das Gesamtniveau fuer N min nach Ernte lag bei Ackerbohnen rund 12 kg niedriger als bei Koernererbsen. Interaktionen der Sorten mit den Versuchsumwelten waren bei beiden Arten signifikant.
Das Projekt "Untersuchung duenner Wasserfilme auf Blaettern, ihr Einfluss auf Ionenaufnahme, 'leaching' und Transpiration" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bonn, Agrikulturchemisches Institut durchgeführt. Das Projekt befasst sich mit den Auswirkungen der Deposition von hygroskopischen Salzen auf Blattoberflaechen in Form von Aerosolen oder Duengeloesungen. Es konnte dabei nachgewiesen werden, dass eine Aufnahme ionischer geloester Stoffe in die Blaetter von hoeheren Pflanzen ueber die Stomata erfolgen kann, auch ohne den Zusatz von Netzmitteln oder Anwendung von Druck. Weitere Untersuchungen quantifizierten die Aufnahme von Zinksalzen in Blaetter von Vicia faba in Abhaengigkeit von Licht, Luftfeuchte und Salzart. In Zusammenarbeit mit dem Botanischen Institut der Universitaet Kiel wurden Experimente in Gaswechselkuevetten durchgefuehrt und der Einfluss von Salzdepositionen auf den Blattoberflaechen auf die Entstehung makroskopisch nicht wahrnehmbarer Blattbenetzung und die Transpiration untersucht. Nach Aerosolbehandlung war die Transpiration von Blaettern von Sambuczus nigra bei gleicher Spaltoeffnungsweite signifikant erhoeht. Hieraus laesst sich ableiten, dass sich die oberflaechliche Verschmutzung von Blaettern auf den Wasserhaushalt von Pflanzen negativ auswirken kann, insbesondere bei wenig geoeffneten Stomata, also bei u.U. bereits bestehendem Wasserstress. Die Ergebnisse aus diesen Versuchen koennen u.a. auch zur Aufklaerung einiger Ursachen fuer das geaeufte Auftreten sogenannter 'neuartiger Waldschaeden'. Die stark erhoehten atmosphaerischen Aerosolkonzentrationen, wie sie im industriellen Zeitalter zu verzeichnen sind, koennten sich durch eine Art 'Dochtwirkung' als Nachteil fuer den Wasserhaushalt erweisen. Dieser direkte Zusammenhang zwischen Lufteintraegen (die allgemein als Verursacher der Waldschaeden angesehen werden) und Wasserstresssymptomen (die mit denen der 'neuartigen' Waldschaeden weitgehend identisch sind) wurde in anderen Projekten bislang kaum verfolgt. Die Identifikation und qualitative wie quantitative Beschreibung der Vorgaenge auf Blatt- und Nadeloberflaechen sollte diese Wissens- und Argumentationsluecke schliessen.
Das Projekt "Das apoplastische Ionenmilieu im Blattapoplasten von Vicia faba: Regulation und Abhängigkeit von der Ernährungssituation aus Luft und Transpirationsstrom" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Gießen, Institut für Phytopathologie und Angewandte Zoologie durchgeführt. Mittels stumpfer ionenselektiver Mikroelektroden soll das Ionenmilieu (H , Ca2 , K , Cl-, NH4 ) im Blattapoplasten von Vicia faba nicht-invasiv, d.h. ohne Vorbehandlung oder Verletzung der Blätter kontinuierlich gemessen und seine Regulation vorwiegend bezüglich seiner Abhängigkeit von atmosphärischen Einflüssen (NH3, CO2, O2), von Lichtenergie und von ernährungsphysiologischen Faktoren aus dem Transpirationsstrom gemessen und analysiert werden.
Das Projekt "Regenmonitoring mit Hilfe eines pflanzlichen Bioindikators" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerisches Landesamt für Umweltschutz durchgeführt. Die Sauerstoffproduktion isolierter Protoplasten von Vicia faba in vitro wird sehr empfindlich durch Chemikalien beeinflusst. Die Protoplasten werden nach Isolierung aus der Pflanze in einer Alginatmatrix immobilisiert und sind in dieser Form bis zu drei Monate fuer den Testeinsatz haltbar. In diesem Vorhaben soll die praktische Einsatzfaehigkeit fuer die immissionsphysiologische Untersuchung von Regenwasserproben untersucht und das Testsystem fuer den Routineeinsatz weiterentwickelt werden.
Das Projekt "Untersuchungen der Salztoleranz verschiedener Sorten von Sorghum bicolor, Vicia faba, Triticum durum, Eragrostis tef, Cicer arietinum und Lens culinaris" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kassel, Fachbereich 11 Landwirtschaft, internationale Agrarentwicklung und ökologische Umweltsicherung, Fachgebiet Pflanzenernährung und Agrarkulturchemie durchgeführt.
Das Projekt "Zuechterische Brauchbarkeit von Intra- und Interpool-Kreuzungen des mitteleuropaeischen und mediterranen Fababohnen-Genpools" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Pflanzenzüchtung, Saatgutforschung und Populationsgenetik durchgeführt. Im Projekt werden 20 Fababohnen-Inzuchtlinien aus 3 Genpools und 99 daraus erstellte Intra- und Interpoolkreuzungen und deren Nachkommenschaften bearbeitet. Ziele des Projektes sind zum einen die zuechterische Verbesserung des mediterranen Fababohnen-Materials durch Introgression von Merkmalen des mitteleuropaeischen Materials, zum anderen die Erfassung der zuechterischen Brauchbarkeit von Kreuzungen innerhalb und zwischen Genpools. Dazu werden zuchtmethodisch wichtige Parameter wie Heterosis und Aufspaltungsvarianz bezueglich agronomisch wichtiger Merkmale in zahlreichen deutschen und mediterranen Umwelten (Italien, Spanien, Marokko, Algerien, Tunesien) erfasst. Im wesentlichen geht es um die Frage, ob Interpool-Kreuzungen aufgrund der groesseren genetischen Distanz zwischen den elterlichen Inzuchtlinien eine gesteigerte Heterosis und groessere Aufspaltungsvarianz als Intrapool-Kreuzungen aufweisen. Ausserdem wird ueberprueft, ob sich aus der Distanz zwischen Eltern oder aus der elterlichen Eigenleistung die Leistung einer Kreuzung, deren Heterosis oder die Aufspaltzungsvarianz der Kreuzungs-Nachkommen vorhersagen laesst.
Das Projekt "Untersuchungen zum Saugverhalten von Acrythosiphon pisum an mit verschiedenen Neemextraktformulierungen behandelten Ackerbohnen (Vicia faba)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Halle-Wittenberg, Institut für Agrar- und Ernährungswissenschaften, Professur für Pflanzenzüchtung durchgeführt. Im Projekt sollen Untersuchungen mit verschiedenen Neemextraktformulierungen durchgeführt werden. Dabei geht es im ersten Teil um Mortalität, Fertilität und Entwicklung von Acrythosiphon pisum im Phytotronversuch unter standardisierten Bedingungen. Im zweiten Teil wird das Saugverhalten von Acrythosiphon pisum an behandelten und unbehandelten Ackerbohnen mittels EPG-Messung kontrolliert.
Das Projekt "Bioindikation Graz 1988" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Graz, Institut für Pflanzenphysiologie durchgeführt. Um die Wirkung der in der Grazer Luft enthaltenen Schadstoffkomponenten auf Pflanzen darzustellen, wurden in der Vegetationsperiode 1988 (Mai - September) Untersuchungen mit Bioindikatoren durchgefuehrt, die unter standardisierten Bedingungen jeweils 14 Tage an 10 Standorten im Stadtgebiet exponiert wurden. Der Schwerpunkt lag auf der Indikation von Photooxidantien (Nicotiana tabaccum cv Bel W3, Phaseolus vulgaris cv Pinto, Trifolium incarnatum, Urtica urens). Ergaenzend wurden auch Indikatoren fuer SO2 (Vicia faba cv Herra) und HF (Gladiolus hypridus cv Snowprincess) eingesetzt. Die Untrsuchungen ergaben keinen Hinweis auf das Vorhandensein von HF oder SO2 im Stadtgebiet von Graz waehrend dieses Zeitraumes. Blattschaeden an der gegenueber O3 sehr empfindlichen Tabaksorte Bel W3 zeigten, dass waehrend der gesamten Vegetationsperiode Ozon in pflanzenschaedigenden Konzentrationen vorhanden war. Im Osten des Stadtgebietes waren diese Schaeden waehrend der ganzen Vegetationsperiode relativ hoch, waehrend die Pflanzen der Innenstadtstationen geringere Schaeden ausbildeten. Bei den 3 Stationen im Norden, Nordwesten und Suedwesten wiesen die Blattschaeden bei den Buschbohnen im Fruehsommer auf eine Beeinflussung durch Stickoxide hin. In Perioden mit zahlreichen Gewittern waren die Ozonschaeden an Tabak Bel W3 besonders hoch. Fuer die Ausbildung der Schaeden an den einzelnen Stationen spielten vermutlich mikroklimatologische Bedingungen eine wesentliche Rolle, wobei hier vor allem Windrichtung und Windgeschwindigkeit von ausschlaggebender Bedeutung sein duerften.
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