Das Projekt "Teilprojekt B" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesamt für Strahlenschutz, Fachbereich Strahlenschutz und Gesundheit, Arbeitsgruppe SG 1.1 Biologische Strahlenwirkungen, Biologische Dosimentrie durchgeführt. In der Frage niedriger Dosen ionisierender Strahlen besteht dringender Forschungsbedarf sowohl hinsichtlich der Dosis-Wirkungs-Beziehungen als auch hinsichtlich der biologischen Mechanismen. Es wurde deshalb ein Projekt initiiert, bei dem die Wirkungen niedriger Strahlendosen über die gesamte Lebensspanne in Mäusen beiderlei Geschlechts analysiert wird. Die Tiere wurden einmalig im Alter von 10 Wochen mit Dosen zwischen 0 Gy und 0,5 Gy (60Co) bestrahlt und 4 und 24 Stunden sowie 12 und 18 Monate danach Proben gesammelt. Das Auge wird dabei sofort untersucht, andere Organe zur späteren systematischen Untersuchung asserviert. Um die Frage der genetischen Empfindlichkeit zu untersuchen, werden neben Wildtyp-Mäusen auch heterozygote Mutanten einbezogen; die rezessive Mutation betrifft Ercc2, ein Gen, das an der allgemeinen Transkription und DNA Reparatur beteiligt ist. Durch vielfältige molekulare und 'OMICS'-Analysen einschließlich einer systembiologischen Auswertung wird ein Gesamtbild der Strahlenwirkung über die gesamte Lebenszeit der Maus erwartet, sowie ein Einblick in die Signalwege und Mechanismen niedriger Dosen. Der Fokus des Teilprojekts am BfS liegt auf Herz-Kreislauf-Markern und auf immunologischen Markern. Dazu wird das gesammelte und isolierte Blutplasma für die Bestimmung inflammatorischer Faktoren und Stoffwechselmetabolite verwendet. Mit Hilfe des Multiplex Immunassays (Kooperation Deutsches Diabeteszentrum) werden Veränderungen in bekannten Cytokinen/Chemokinen (z.B. IL-6, IL-8, CRP, TGF-beta, VEGF) analysiert, die strahlenbiologisch bedeutsam sind und möglicherweise als immunologische Marker eine Rolle spielen. An Milzproben werden die im Projekt 'ZISS' identifizierten Proteine, die möglicherweise als Kandidaten für Strahlenempfindlichkeit angesehen werden können, verifiziert. In kryokonservierten Lebern werden Änderungen in der Protein- und Phosphoproteinexpression mittels Proteomics untersucht.
Das Projekt "Teilprojekt A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz Zentrum München Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH), Institut für Entwicklungsgenetik (IDG), Forschungsgruppe Molecular Eye Disease durchgeführt. In der Frage niedriger Dosen ionisierender Strahlen besteht dringender Forschungsbedarf sowohl hinsichtlich der Dosis-Wirkungs-Beziehungen als auch hinsichtlich der biologischen Mechanismen. Es wurde deshalb ein Projekt initiiert, bei dem die Wirkungen niedriger Strahlendosen über die gesamte Lebensspanne in Mäusen beiderlei Geschlechts analysiert wird. Die Tiere wurden einmalig im Alter von 10 Wochen mit Dosen zwischen 0 Gy und 0,5 Gy (60Co) bestrahlt; zunächst wurden die Auswirkungen auf das Auge und das Verhalten der Mäuse sowie pathologische Veränderungen betrachtet. Zu 4 Zeitpunkten (4 und 24 Stunden sowie 12 und 18 Monate nach der Bestrahlung) wurden biologische Proben verschiedener Organe, Blut und Plasma gesammelt und eingelagert. Um die Frage der genetischen Empfindlichkeit zu untersuchen, wurden neben Wildtyp-Mäusen auch heterozygote Mutanten einbezogen; die Mutation betrifft Ercc2, ein Gen, das für eine ATP-abhängige DNA-Helikase kodiert, die an der allgemeinen Transkription und DNA Reparatur beteiligt ist. Vielfältige molekulare und 'OMICS'-Analysen einschließlich einer systembiologischen sind Gegenstand dieses Antrags. Das Ziel des Verbundes ist es, ein ganzheitliches Verständnis der Wirkung niedriger Dosen ionisierender Strahlen auf einen Säugetierorganismus zu erhalten. Dazu werden auch cardio-vaskuläre Effekte, pathologische Veränderungen verschiedener Organe wie Augen, Darm, Lungen, Leber, Niere und Milz sowie Untersuchungen am Blut und Plasma untersucht. In diesen Organen werden globale Genexpressionsdaten gewonnen, so dass wir organspezifische Antworten auf ionisierende Strahlung rekonstruieren und auf bekannte Signalwegen abbilden können, um die informativen Knoten des Netzwerkes zu erkennen. Die geplante Studie ist die erste systembiologische Studie, die die ganze Spannbreite der Antworten der Maus auf niedrige Dosen ionisierender Strahlung erfasst und zugleich Hinweise auf genetisch definierte Unterschiede in der Strahlenempfindlichkeit erlaubt.
Das Projekt "Chemische Untersuchung von Schaeden an Bienen durch Pflanzenschutzmittel entsprechend Paragraph 33 Abs. 2 des Pflanzenschutzgesetzes" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Biologische Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft durchgeführt. Ziel der Untersuchungen ist es, festzustellen, ob ein stofflich-ursaechlicher Zusammenhang zwischen einem bestimmten Bienenschaden und einer Pflanzenschutzmassnahme hergestellt werden kann. Dazu muessen einerseits die Bienenproben und andererseits die dazugehoerigen Pflanzenproben auf Rueckstaende von Pflanzenschutzmitteln untersucht werden. Zur Abgrenzung der durch Pflanzenschutzmittel verursachten Schaeden von sonstigen Schaeden sind die Bienenproben zusaetzlich auf Tierarzneimittel und andere in der Imkerei verwendete chemische Verbindungen zu untersuchen.
Das Projekt "Auswertung des Anhanges I, Teil B der Gentechnik-Sicherheitsverordnung bezueglich Umweltrelevanz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ECT Ökotoxikologie GmbH durchgeführt. Die in der Gentechnik-Sicherheitsverordnung Anhang I, Teil B in Risikogruppen eingeordneten Organismen sollen unter Umweltgesichtspunkten, d.h. ihrer Pathogenitaet/Schaedlichkeit fuer Tiere und Pflanzen begutachtet werden. Da die Einstufung der Organismen in die Risikogruppen hauptsaechlich in bezug auf ihre Humanpathogenitaet geschah, koennte eine Einordnung nach Risikogruppen in bezug auf Tiere und Pflanzen voellig neue Gesichtspunkte erbringen. Es koennte u.U. festgestellt werden, dass das Risiko fuer Pflanzen und Tiere nur ungenuegend beruecksichtigt wurde.
Das Projekt "Untersuchungen zum Vorkommen und zur Pathogenitaet von Parasiten bei Seehunden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Tierärztliche Hochschule Hannover, Institut für Parasitologie durchgeführt. Der regelmaessige Nachweis von Parasiten und Veraenderungen, die durch Parasiten hervorgerufen werden, lassen parasitaere Infektionen, alleine oder in Verbindung mit anderen Schaedigungen, als eine moegliche Todesursache erscheinen. Aufgrund der wenigen in den letzten 20 Jahren untersuchten Tiere und des oft nicht mehr verwertbaren Zustandes der Tierkoerper liegen bisher nur sporadische parasitologische Untersuchungen von Seehunden vor. Im Jahre 1968 wurden bei einigen Tieren parasitologische Sektionen durchgefuehrt. Dabei wurden hauptsaechlich Spulwuermer (Anasakidae) und Lungenwuermer (Filaroidae) gefunden. Im Jahre 1988 wurden bisher Proben von 19 Seehunden untersucht. In 3 Proben wurden Lungenwuermer festgestellt, je 2 mal konnten Spulwuermer und Trematoden und je 1 mal Cestode und Acanthocephalen gefunden werden. Ueber die Befallsintensitaet koennen keine Angaben gemacht werden, da bisher nur kleinere Organproben untersucht werden konnten. Die parasitologischen Untersuchungen gliedern sich in 3 Abschnitt: (1) Bestandsaufnahme; (2) Probetherapie klinisch kranker Tiere; (3) Eruierung der Infektionsquellen.
Das Projekt "Das Virus der Frühsommer-Meningoenzephalitis in der Vektorzecke und Tieren im Naturherd - Vergleich von Virusprävalenz in der Zecke mit den Seroprävalenzen in Haus-, Nutz- und Wildtieren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Leipzig, Institut für Tierhygiene und Öffentliches Veterinärwesen durchgeführt. Das Infektionsrisiko des Menschen mit dem Virus der Frühsommer-Meningoenzephalitis zu bestimmen ist ein schwieriges Unterfangen, speziell in Gebieten mit nur sporadischem Auftreten. Dies liegt an der komplexen Epidemiologie dieser Vektor-übertragenen Erkrankung und daran, dass der Mensch nicht Teil des natürlichen Übertragungszyklus ist, sondern ein sogenannter Sackgassenwirt. Daher sollen in diesem Verbundprojekt die Grundlagen erarbeitet werden, die zu einer alternativen, oder aber zumindest zusätzlichen Bewertung des Infektionsrisikos des Menschen mit FSME führen sollen. Die genaue Lokalisation der Naturherde, in denen diese Feldarbeit erfolgt, wird in anderen Teilprojekten bestimmt. Es werden FSME-Virus aus Zecken und Nagetieren in den Naturherden isoliert, die in wieder anderen Teilprojekten näher charakterisiert werden. Neben der Bestimmung der Virusprävalenz im Vektor und dem Hauptreservoir Nager, werden auch andere Tiere in dieser Region beprobt und bestimmt, ob sie Antikörper gegen FSME-Virus gebildet haben. Dazu gehören Wildtiere, Weidetiere und Hunde, die sich in diesen Gebieten aufhalten. Zusätzlich werden Zecken aus der Vegetation geflaggt und auch hier die Prävalenz des FSME-Virus bestimmt. Ein Vergleich all dieser Daten soll in ein Modell einfließen, welches das Auftreten von Infektionen mit FSME hoffentlich besser erklären kann. Zudem könnte sich die serologische Untersuchung von Wildtieren als hilfreicher Surrogatmarker für das Infektionsrisiko des Menschen erweisen.
Das Projekt "Kontrolle der Varroatose bei Honigbienen mittels Hyperthermie von verdeckelten Brutwaben in einem mobilen, mit Solarenergie betriebenen Gerät" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Tübingen, Zoologisches Institut, Lehrstuhl Entwicklungsphysiologie durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Anlass für dieses Projekt sind Probleme bei der Kontrolle der Varroatose, seit etwa 30 Jahren weltweit das größte Problem der Bienenhaltung. Die in jedem Bienenvolk jährlich notwendige Bekämpfung der Milben wird überwiegend mit chemotherapeutischen Verfahren durchgeführt. Die dabei eingesetzten Mittel wie Ameisensäure und Acarizide sind für den anwendenden Imker nicht ungefährlich, außerdem gelangen Rückstände in das Wachs und auch in den Honig. Zugelassene Mittel werden wegen der Ausbildung von Resistenz der Milben gegen längere Zeit eingesetzte Wirkstoffe zudem vermehrt unwirksam. Daher sind alternative Methoden gefragt. Wir haben in unserem Institut die Hyperthermie von verdeckelten Bienenbrutwaben außerhalb des Volkes entwickelt. Bisher standen hierfür nur stationäre und netzbetriebene Hyperthermie-Geräte zur Verfügung. Zielsetzung des Vorhabens ist nunmehr die Entwicklung von tragbaren und netzunabhängigen, mit Solarenergie betriebenen Geräten, wie sie vor allem von Hobbyimkern gewünscht werden. Wir bezeichnen sie als Apitherm-Geräte. Fazit: Die im Förderprojekt erhaltenen Ergebnisse sind aus unserer Sicht positiv zu bewerten. Es konnte geklärt werden, dass die biologische Grundlage des Hyperthermie-Verfahrens eine bei Varroa-Milben im Vergleich zu Bienenpuppen niedrigere Temperaturschwelle für die Expression von Hitzeschock-Proteinen ist. In der Entwicklung von Geräten wurden drei Projektlinien verfolgt und zwei davon bis zur Einsatzfähigkeit konstruiert. Variante 2 ist eine besonders für sonnenreiche Länder geeignete Zelt-Konstruktion mit Warmluftkollektor. Variante 3 basiert auf einer in Mitteleuropa verbreiteten Styropor-Beute, in deren Deckel die elektrisch betriebene Heizung und eine Warmluft-Ventilation integriert sind. Die Durchführung der Hyperthermie ist hierbei unabhängig von der Besonnung, weil die Energieversorgung durch eine 12 V-Batterie erfolgt, die am Bienenstand mit einem Photovoltaik-Zusatz oder auch am Netz wieder aufgeladen werden. Die Geräte der Versionen 2 und 3 können vom Imker leicht transportiert werden. Für das Hyperthermie-Verfahren als 'sanfte' Varroatose-Kontrolle sind bei hoher Anwender-Sicherheit einfach zu handhabende und preiswerte Geräte zu fordern. Da sie auf physikalischer Technik basieren, kann Solarenergie genutzt werden. Ohne Einsatz von Chemikalien ist die Hyperthermie besonders umweltverträglich. Mit der Projektlinie 2 konnte eine Lösung für sonnenreiche Länder, mit der Projektlinie 3 eine für mitteleuropäische Bedingungen mit wechselhafter Besonnung erarbeitet werden.
Das Projekt "Einfluss von 00-Raps auf Wildtiere" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Müri Helen durchgeführt. Untersucht wird der Einfluss neuer Rapssorten (00-Raps) auf Wildtiere, v.a. das Reh. Im Zentrum steht nicht nur die Frage, ob 00-Raps auch in der Schweiz fuer Tiere schaedlich sein kann, sondern noch mehr die Frage, in welcher Gesamt-Lebensraumsituation diese Schaeden vor allem auftreten bzw. der Raps von den Tieren besonders stark genutzt wird. Aus den Ergebnissen sollten u.a. Empfehlungen, z.B. in Bezug auf flankierene Massnahmen abgeleitet werden koennen.
Das Projekt "Pilotstudie: Erfassung von Elbfischkrankheiten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Institut für Hydrobiologie und Fischereiwissenschaft, Elbelabor durchgeführt. Im Rahmen der Pilotstudie sollen alle vorhandenen Untersuchungen ueber biologische Schadstoffeffekte an Fischen, die in der Elbe durchgefuehrt wurden, erfasst und ausgewertet werden. Ferner sind bestandskundliche Untersuchungen der Elbfischfauna zu dokumentieren. Die Arbeiten sollen gemeinsam von IHF Hamburg (PD Dr. G. Peters) und vom IfM Kiel (PD Dr. H. Moeller) durchgefuehrt werden. Ziel dieser Pilotstudie ist die Entwicklung eines FE-Vorhabens, welches zu einem erfolgreichen Schadstoffeffekt-Monitoring auf der Basis von Fischkrankheiten fuehren soll.
Das Projekt "Wissenschaftliche Begleitung des Pilotprojektes 'Laicherbestandserhöhung beim Europäischen Aal im Einzugsgebiet der Elbe' im Land Berlin 2014" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Binnenfischerei e.V., Potsdam-Sacrow durchgeführt. Zielstellung: Im Rahmen der wissenschaftlichen Begleitung von Besatzmaßnahmen waren Stichproben des Besatzmaterials zu untersuchen und auf dieser Basis eine Einschätzung der Qualität vorzunehmen. Darüber hinaus sollten die 2013 begonnenen telemetrischen Untersuchungen zu den bevorzugten Wanderwegen und -zeiten sowie den Abwanderungsgeschwindigkeiten von Blankaalen aus Berliner Gewässern fortgesetzt werden. Material und Methoden: Von insgesamt 403 Aalen aus vier Besatzlieferungen wurden allgemeine morphometrische Daten erhoben, das Geschlecht bestimmt, eine makroskopische Untersuchung der Körperoberfläche und der inneren Organe auf pathologische Veränderungen und Parasitierungen vorgenommen und die Kondition der Fische durch Bestimmung der Bruttoenergie beurteilt. Im Frühjahr und Herbst 2014 wurden weitere 24 Blankaale mit zwei verschiedenen Typen von akustischen Sendern bestückt und ausgesetzt. Eine erste Zwischenauslesung und Auswertung der aufgezeichneten Daten erfolgte im Herbst 2014. Ergebnisse: Die durchgeführten Untersuchungen bestätigten, wie in den Vorjahren, eine insgesamt gute Qualität des Aalbesatzmaterials. In den Stichproben des diesjährigen Farmaalbesatzes wurden fast ausschließlich Weibchen festgestellt, jedoch bei einem hohen Anteil nicht geschlechtsdifferenzierter Tiere von 90 %. Damit sind keine gesicherten Aussagen zur späteren Ausprägung des Geschlechterverhältnisses im Gelb- und Blankaalstadium möglich, ein überwiegender Weibchenanteil erscheint jedoch wahrscheinlich. Etwa 2 % der Besatzaale waren mit dem Schwimmblasennematoden A. crassus befallen. Der Anteil der Aale mit befallsbedingten Schwimmblasenschädigungen betrug 11,2 %. Die Kondition der besetzten Aale wurde anhand des Bruttoenergiegehaltes, des Korpulenzfaktors und des eingelagerten Eingeweidefettes als gut eingeschätzt. Nach den ersten Ergebnissen der telemetrischen Untersuchungen verbleibt ein großer Teil der Blankaale aus Berliner Gewässern noch längere Zeit im Gewässersystem. Abwandernde Blankaale folgen überwiegend dem Hauptstrom; Schifffahrtskanäle werden hingegen selten genutzt. Das jahreszeitliche Aktivitätsmuster der Blankaale ist erwartungsgemäß von zwei Hauptaktivitätsphasen im Frühjahr und Herbst geprägt. Dabei sind die abwandernden Blankaale überwiegend nachtaktiv. Die Phasen höchster Aktivität liegen in den Dämmerungs- und ersten Nachtstunden.