Das Projekt "Grundlagen zur nachhaltigen Entwicklung von Oekosystemen bei veraenderter Umwelt - Teilprojekt B1: Struktur von Lebensgemeinschaften in Baumstuempfen und zeitliche Dynamik von Naehrstoffzyklen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Bayreuther Zentrum für Ökologie und Umweltforschung (BayCEER), Abteilung Tierökologie I durchgeführt. Ameisen spielen in Waldoekosystemen eine Schluesselrolle als potentielle Praedatoren von Schadinsekten und in ihren trophischen Beziehungen zu Blattlaeusen. Unter dem Aspekt von moeglichen Waldumbaumassnahmen, z.B. vom traditionellen Altersklassenwald zu gemischten Alters- und Artenbestaenden, koennte sich ihre Bedeutung in Waldoekosystemen noch verstaerken. Ameisen besiedeln v.a. in klimatisch weniger beguenstigten Lagen oft Totholz und Baumstuempfe. In der Praxis wird z.T. Totholz zusaetzlich ausgebracht, um die Ansiedlung von Ameisen zu erleichtern. In Habitaten mit grossen Ameisenpopulationen koennte der Aufschluss von Totholz erheblich forciert werden und damit eine schnellere Freisetzung von Naehrstoffen erfolgen, insbesondere auch aus dem eingetragenen Nestmaterial. Freilanduntersuchungen sollen die Besiedlungsdynamiken verschiedener Baumstumpfaltersklassen verfolgen und z.B. den Einfluss von unterschiedlichen Ameisenarten, Holzarten, das lokale Angebot an Honigtau/Beute auf die Streu-/Bodenloesungschemie im unmittelbaren Nest-/Totholzbereich und in einer Entfernung von ca. 30 cm im Jahresverlauf bestimmen. In Manipulationsexperimenten soll Totholz in unterschiedlichen Waldtypen ausgebracht werden. Es soll weiterhin geprueft werden, ob Ameisen bestimmte Praeferenzen beim Eintrag von Nadelstreu entwickeln (z.B. mit Honigtau benetzte Nadeln) und ob eine mikrobielle Besiedlung und die daran geknuepften Nadelzersetzungsprozesse schneller ablaufen. Die chemischen Analysen der Streu-/Bodenloesungschemie und der Bodenfestphase im Nestbereich (um Baumstuempfe) und um unbesiedelte Baumstuempfe konzentrieren sich v.a. auf biologisch wichtige Kenngroessen, wie DOC, DON, NH4-N, NO3-N etc. Standardisierte Untersuchungen zu N-Mineralisierungsprozessen im Boden des Nestbereichs und Kontrollen sollen weitere Informationen ueber lokale Umsetzungsprozesse erbringen. Ziel dieses Vorhabens ist die Bestimmung des Beitrages von Ameisen als potentielle Schluesselorganismen fuer die Zersetzung von Totholz (z.B. Baumstuempfe) und ihre Auswirkungen auf die lokale Naehrstoffdynamik in unterschiedlich strukturierten Waldtypen.
Das Projekt "Teilprojekt 3: Untersuchungen zur Expression des Transgens unter Freilandbedingungen und zum Einfluss von Trockenstress auf die relative Fitness der transgenen Kartoffeln" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Max-Planck-Institut für molekulare Pflanzenphysiologie durchgeführt. Im Vorhaben werden innerhalb des Verbundprojektes die Aufgaben Pflanzgutproduktion, Expressionscharakterisierung und Methodenpruefung zur Abschaetzung nicht-voraussagbarer Effekte wahrgenommen. 1. Fuer die Labor- und Freisetzungsexperimente des Verbundprojektes werden von den transgenen, fruktanbildenden Kartoffeln und der unveraenderten Ausgangssorte ('Wildtyp') Desiree Pflanzen vermehrt und Pflanzknollen unter Gewaechshausbedingungen produziert. 2. In Begleitung der Freisetzungsversuche wird die Expression des Transgens durch Messung der Gehalte von Fruktanen und Kohlenhydraten in verschiedenen Pflanzenorganen charakterisiert. 3. Zur Pruefung der Eignung der RNA-Expressionsprofilierungsmethode fuer die Risikoabschaetzung werden der Einfluss des Transgens, des Umweltfaktors Trockenheit und deren Wechselwirkung bezueglich der Regulation von RNA-Expression untersucht. Die Untersuchung soll den folgenden Thesen nachgehen: a) Die Expression von Genen der Fruktansynthese beeinflusst den Stoffwechsel, indem sie die Reaktion der Pflanze auf Trockenheit veraendert. b) Durch eine Wirkung loeslicher Stoffwechselprodukte als Signalstoffe werden Prozesse ausserhalb des Kohlenhydratstoffwechsels mitbetroffen. Die Arbeiten sollen klaeren, ob mit Hilfe von RNA-Expressionsprofilen abgeschaetzt werden kann, inwiefern die Transgenexpression neben den vorausgesagten, erwuenschten Effekten auch Effekte haben kann, die primaer nicht voraussagbar, aber fuer die Risikoabschaetzung relevant sind.