Barley (Hordeum vulgare) is an important cereal grain which serves as major animal fodder crop as well as basis for malt beverages or staple food. Currently barley is ranked fourth in terms of quantity of cereal crops produced worldwide. In times of a constantly growing world population in conjunction with an unforeseeable climate change and groundwater depletion, the accumulation of knowledge concerning cereal growth and rate of yield gain is important. The Nordic Genetic Resource Center holds a major collection of barley mutants produced by irradiation or chemical treatment. One phenotypic group of barley varieties are dwarf mutants (erectoides, brachytic, semidwarf, uzu). They are characterized by a compact spike and high rate of yield while the straw is short and stiff, enhancing the lodging resistance of the plant. Obviously they are of applied interest, but they are also of scientific interest as virtually nothing is known about the genes behind the development of plant dwarfism. The aim of this project is to identify and isolate the genes carrying the mutations by using state of the art techniques for gene cloning at the Carlsberg Laboratory. The identified genes will be connected with the mutant phenotype to reveal the gene function in general. One or two genes will be overexpressed and the resulting recombinant proteins will be biochemically and structurally characterized. The insights how the mutation effects the protein will display the protein function in particular. Identified genes and their mutant alleles will be tested in the barley breeding program of the Carlsberg brewery.
Ziel dieses Projekts ist es, die Forschung im Bereich der wechselseitigen Beziehung zwischen biologischer Evolution und Landschaftsevolution maßgeblich voranzutreiben. Arbeitsgebiete sind aride bis hyperaride Systeme, in denen sowohl biologische Aktivität als auch Erdoberflächenprozesse vorwiegend und sehr stark durch die Verfügbarkeit von Wasser limitiert sind. In diesem Projekt sollen die Schlüsselmerkmale biologischer Aktivität in extrem wasserlimitierten Habitaten der Erde identifiziert und Erdoberflächenprozesse, die unter nahezu wasserfreien Bedingungen ablaufen, charakterisiert werden. Die Bestimmung kritischer Schwellenwerte der Umweltbedingungen, die eine biologische Kolonisation und/oder Landschaftstransformationen erlauben, stellt ein wesentliches Ziel dar. Das zeitliche und räumliche Muster biologischer Kolonisation und Isolation wird zusammen mit der Chronologie der Landschaftsentwicklung in Bezug zur auschlaggebenden gemeinsamen Triebkraft, dem (Paleo-) Klima, untersucht. Diese Ziele sollen durch: (i) paleoklimatische Rekonstruktion und Observation des gegenwärtigen Klimas, zur Entwicklung geeigneter Klimamodelle, (ii) Erfassung der biogeographischen Migrationsgeschichte, Phylogenie (Pflanzen, Insekten, Protisten und Bakterien) und deren molekularer Datierung und (iii) räumliche Erfassung, Prozesscharakterisierung und Datierung von (fossilen) Landschaftselementen (Entwässerungssysteme, Hänge, fluviale und aeolische Sedimente, Böden), angegangen werden. Die Datierung geologischer Archive (i & iii) erfordert eine innovative (Weiter-) Entwicklung isotopengeologischer Methoden, welche entsprechend durchgeführt werden sollen.Es werden u.a. wesentliche Beiträge zu den sich entwickelnden Konzepten des evolutionären Timelags (Guerreo et al. 2013, PNAS 110, 11469-11474), des Einflusses geographischer Barrieren auf klimabedingte Speziesmigration (Burrows et al. 2014, Nature 507, 492-495), der Biogeomorphologie (Corenbilt et al. 2011, Earth Sci. Rev. 106, 307-331), sowie der Entwicklung neuer Methoden zur Datierung und Prozesscharakterisierung von Erdoberflächenprozessen und biologischer Evolution erwartet.
During evolution plants have coordinated the seasonal timing of flowering and reproduction with the prevailing environmental conditions. With the onset of flowering plants undergo the transition from vegetative growth to reproductive development. In agriculture, flowering is a prerequisite for crop production whenever seeds or fruits are harvested. In contrast, avoidance of flowering is necessary for harvesting vegetative parts of a plant. Late flowering also severely hampers breeding success due to long generation times. Thus, FTi (flowering time) regulation is of utmost importance for genetic improvement of crops. There are many new challenges for plant geneticists and breeders in the future (e.g. changing climate, need for higher yields, demand for vegetative biomass for bioenergy production), requiring novel approaches for altering the phenological development of a plant species beyond the currently available genetic variation. Changes in the expression of a single FTi regulator can suffice to drastically alter FTi. Exploiting the molecular fundament of FTi control offers new perspectives for knowledge-based breeding. Pleiotropic effects of FTi gene regulation beyond flowering time, such as yield parameters/hybrid yield were most recently demonstrated. This emerging field of research offers new possibilities for gaining insight into the very foundations of yield potential in crop plants. The Priority Programme aims to develop a functional cross-species network of FTi regulators for modelling developmental and associated (e.g. yield) characters in relation to environmental cues. Plant species with different phenological development will be investigated. Phylogenetic similarities can be used to infer similar functional interactions between FTi regulators in related crop species. Comparative analysis of FTi regulation among and between closely and remotely related species will identify distinct evolutionary paths towards optimisation of FTi in a diverse set of species and the branching points of divergence. Projects in this Priority Programme focus on genomic approaches to gain a comprehensive understanding of FTi regulation also in crops, which thus far have not been a major target of research. Another focus is on non-genetic cues regulating FTi and hormonal constitution and nutrient supply.
Das vorgeschlagene Projekt hat die Aufgabe, das Schwerpunktprogramm (SPP) 1530 'Flowering time control: from natural variation to crop improvement' zwischen 2014 und 2017 zu koordinieren. Dabei wird der Koordinator in enger Abstimmung mit dem Programmkomitee arbeiten. Darüber hinaus organisiert der Koordinator Themen/Technik-bezogene Treffen sowie Treffen junger Wissenschaftler. Dafür soll die Stelle der Projektmanagerin (PM) verlängert werden, um das vorhandene Portal zur Darstellung von Ergebnissen und Informationen des SPP aufrecht zu erhalten und zu pflegen sowie den Wissensaustauch zwischen den Gruppen zu unterstützen und das SPP in der Öffentlichkeit zu präsentieren. Dazu werden die in der ersten Phase eingerichteten web-basierten Inter- und Intranetforen weiter gepflegt. Der PM unterstützt den Koordinator bei der Organisation der Tagungen und speziellen Arbeitstreffen sowie bei der Organisation des internationalen Kongresses zum Ende der Laufzeit. Er hält Kontakt zu dem Wissenschaftlichen Beirat, dem Programmkomitee und den ausländischen (assoziierten) Partnern des SPP und ist für den Internetauftritt des SPP verantwortlich. Der PM unterstützt und koordiniert weiterhin die Aktivitäten der einzelnen Arbeitsgruppen und der integrativen Projekte. Dafür wird ein Budget für die Durchführung der Treffen, Reisemittel für SPP Mitglieder und assoziierte Partner zur Teilnahme an den jährlichen Treffen beantragt. Weiterhin werden SPP-Gruppen bei der Teilnahme an speziellen Arbeitstreffen unterstützt. Schließlich umfasst das Budget Mittel für die Unterstützung von jungen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, damit sie ihre Projektarbeit und die Kinderbetreuung in Einklang bringen können.
High altitude ecosystems are still widely perceived as natural and anthropogenic transformation is generally considered to be concentrated on lower elevations and late. However, recent studies challenge this view and for quaternary environmental science and prehistory, the question where humans retreated to during the driest intervals of the last 20 ka when lowlands may have become uninhabitable is still demanding. Based on previous own and third-party research and a total of four reconnaissances to the study area as part of the preparation of this research unit, we challenge the initially stated long-held belief. Given the higher humidity of the African mountains archipelago, the afro-alpine environments are a potential glacial refuge not only for plants and animals, but also for humans. Among others, this idea is backed up by the facts that - highland people of Ethiopia are genetically adapted to high altitude hypoxia which indicates their presence at least in parts of the higher areas over evolutionary time scales. - surface scatters of stone artefacts showing heavy abrasion have been found during the most recent reconnaissance trip between 3,700 and 4,100 m which for the first time likely indicates the presence of stone working people on the Sanetti Plateau. - the mosaic of isolated groves of Erica trimera across the plateau cannot be explained by climatic gradients but indicates a human induced and fire-based shaping of the afro-alpine heathlands. As a consequence, we postulate not a late but early afro-alpine occupation expressed as the 'Mountain Exile Hypothesis'. Hence, the research unit will focus on reconstructing the natural and the anthropogenic history of this afro-alpine environment in space and time and the identification and quantification of the natural and anthropogenic drivers and processes that shaped the ecology evolution of the research area. To tackle the research questions arising from the Mountain Exile Hypothesis and to test the hypothesis itself, a multi-disciplinary and multi-proxy approach which combines established as well as newly developed and complementing methods has been designed which focuses on both the - human side of environmental change (P1 - Archeology and Archeozoology, P2 - Anthrosols and Intensity of Human Occupation) and the - natural side of environmental change (P5 - Paleoclimatology, P6 - Glacial Chronology and P7 - Ground Beetles as a Human-Independent Paleoproxy). The respective investigations are bridged by paleoecological investigations (P4 - Paleoecology) which focus on pollen, spores and macrofossil analyses and discriminate the human and natural signals. To complete the scientific inventory required to address the overall objectives, relevant baseline environmental and ecological information is provided (P3 - Environmental Baseline Assessment) and all datasets are combined as part of a central scientific analysis and synthesis platform, the BalePaleoGIS (C2 - Central Scientific Services).
Ziel der Forschungsarbeit im Projekt ist die oekologisch angepasste Intensivierung der kleinbaeuerlichen Landwirtschaft Rwandas mit Hilfe der Methoden des Standortgerechten Landbaus ('Oekologischer Landbau', 'Agroforstwirtschaft'). Hierzu werden seit 1985 gemeinsam mit Kollegen von der Faculte d'Agronomie der Universite Nationale du Rwanda Langzeitversuche auf Modellfeldern in Butare/Rwanda durchgefuehrt. Derzeitige Forschungsschwerpunkte sind: - Vergleichende Untersuchungen zur Integration unterschiedlicher Agroforstbaumarten in die landwirtschaftlich genutzte Flaeche; - Optimierung der Umsetzung der von Baeumen und Hecken produzierten Biomasse; - Verbesserung des Erosionsschutzes mit biologischen Methoden (z.B. alley cropping mit Leguminosenhecken); - Feinanpassung des Systems an die Erfordernisse der Kleinbauern.
Der überjährige Anbau von feinsamigen Leguminosen wie Luzerne und Rotklee ist eine der wichtigsten Säule im ökologischen Landbau in Bezug auf die Stickstoffversorgung und den Erhalt der Bodenfruchtbarkeit. Dies gilt sowohl für viehhaltenden als auch für viehlosen Betriebe. Bleibt der Anbau der Leguminosen oder -gemenge aus, lässt sich in Konsequenz häufig eine Abnahme in der Leistungsfähigkeit der Böden beobachten. Der Ansaatzeitpunkt, die Artenzusammensetzungen und der Umbruchtermin der Bestände sind dabei zentrale Stellschrauben für die erfolgreiche Etablierung der Bestände sowie für die potentiell positiven Auswirkungen für die nachfolgenden Kulturen. Ein Konsortium aus einem ökologisch und einem konventionell wirtschaftenden Betrieb sowie aus einer interdisziplinären Gruppe aus den Agrarwissenschaften haben sich daher zum Ziel gesetzt, die agronomische Optimierung und ökonomische Tragweite verschiedener Verfahren der Luzerneetablierung, der Bestandszusammensetzung incl. der möglichen Vorteile einer Integration von Spitzwegerich für den Futterwert und den betrieblichen Stickstoffhaushalt zu untersuchen. Neben der Bewertung der Futterqualität wird zusätzlich die Ermittlung von Ertrag und Bestandszusammensetzung mittels fernerkundlicher State-of the-Art Methoden für die praktische Umsetzungen auf betrieblicher Ebene erprobt.
Die Critical Zone (CZ) der Erde ist die dünne Zone, welche Atmosphäre und Geosphäre verbindet. Sie stellt nicht nur einen wichtigen Lebensraum dar, sondern ist auch verantwortlich für Ökosystemleistungen, wie die Bereitstellung von Trinkwasser. Umweltverschmutzung, Landnutzung und Klimawandel verändern zunehmend die Erdoberfläche, aber ihre Auswirkungen auf unterirdische Lebensräume, also den Teil der CZ, welcher unterhalb der Pflanzenwurzeln beginnt und sich bis in die Aquifere fortsetzt, sind noch nicht ausreichend erforscht. Das Ziel des SFB AquaDiva ist es, ein besseres Verständnis der Verbindungen zwischen oberirdischen und unterirdischen Lebensräumen zu gewinnen. Dazu haben wir eine Infrastrukturplattform etabliert, das Hainich Critical Zone Exploratory (CZE), um die Verbindung von Vegetation und Böden mit Aquiferkomplexen über Wasser- und Gasvermittelte Stoffflüsse unter verschiedenen Landnutzungsformen zu erforschen. Das Hainich CZE umfasst zwei Aquiferkomplexe in Kalk- und Mergelsteinen entlang eines 6 km langen Transektes im Einflussbereich von Wald, Weide- und ackerbaulicher Landnutzung. Unser Team kombiniert Techniken aus den Bereichen der Biologie, Chemie, Geowissenschaften und Informatik, um folgende Fragen zu beantworten: Welche Organismen leben dort, welche Funktionen üben sie aus, und worin liegt ihre Bedeutung für die CZ? In der ersten Phase wurden biotische und chemische 'Fingerabdrücke' detektiert, welche spezifisch für Eigenschaften oder Prozesse oberirdischer Lebensräume sind, um so Transport und Umwandlung solcher Marker bei der Passage hinunter zu den Aquiferen zu verfolgen. Extremereignissen zeigten dabei eine unerwartet starke räumliche Heterogenität hinsichtlich des Eintrags von Wasser und Stoffen in unterirdische Lebensräume. Hydrochemische Daten und Omics-basierte Untersuchungen ermöglichten die Identifikation distinkter biogeochemischer Zonen, welche Unterschiede in Geologie, Struktur, Stofftransport und Landnutzung der jeweiligen Infiltrationsbereiche widerspiegeln. In der zweiten Phase werden wir von der Charakterisierung von Unterschieden zur Erklärung ihrer Entstehung übergehen. Die Verbindung der Charakterisierung von Standortbedingungen mit biogeochemischen Flüssen wird uns ein vertieftes Verständnis der Ökologie unterirdischer Lebensräume und der Rolle der unterirdischen Biota für die Grundwasserqualität ermöglichen. Das Hainich CZE ist Teil eines internationalen Netzwerkes von Critical Zone Observatories und besitzt schon jetzt eine hohe Attraktivität für Kooperationspartner. Wir sind daher auf gutem Wege, uns zu einer international führenden Forschungsplattform auf dem Gebiet der Biodiversitätsforschung unterirdischer Lebensräume zu entwickeln.
Das Pflanzenhormon Gibberellin (GA) ist ein zentraler Regulator des pflanzlichen Wachstums und der pflanzlichen Entwicklung. Die Kontrolle der GA Biosynthese oder der GA Antwort wird in der Pflanzenzüchtung eingesetzt, vor allem zur Kontrolle der Pflanzenwuchshöhe. GA kontrolliert jedoch auch noch viele andere Aspekte des pflanzlichen Wachstums. Wie diese dem GA nachgeschaltet reguliert werden, ist noch unklar. Unser Projekt basiert auf den Ergebnissen einer vergleichenden Analyse des GA Transkriptoms. Wir möchten jetzt einen größeren Satz von GA Zielgenen untersuchen und charakterisieren, um ihre Rolle bei der Kontrolle individueller GA Antworten durch physiologische Experimente aufzudecken.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 310 |
| Land | 47 |
| Wissenschaft | 3 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 296 |
| Text | 27 |
| unbekannt | 32 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 45 |
| offen | 308 |
| unbekannt | 2 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 315 |
| Englisch | 104 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 2 |
| Keine | 221 |
| Unbekannt | 2 |
| Webseite | 132 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 286 |
| Lebewesen & Lebensräume | 344 |
| Luft | 191 |
| Mensch & Umwelt | 355 |
| Wasser | 161 |
| Weitere | 344 |