s/bacillus-thuringiensis-toxin/Bacillus thuringiensis-Toxin/gi
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Im Teilprojekt 1 von P1 sollen Möglichkeiten zur integriert-biologischen Kontrolle tierischer Schädlinge (Lepidopterenarten, Weiße Fliegen, Blattläuse, Thripse) in Tomatenkulturen Thailands untersucht werden. Im Vordergrund steht die Nutzung geschützter Anbaubedingungen (Netzhäuser mit Foliendächern), um einerseits die Dispersionsdynamik und Orientierung (Wirtswahl) einzelner Schädlingsarten zu manipulieren und um andererseits wie in Mitteleuropa einen effektiveren Einsatz von Nutzorganismen (Makro- und Mikroorganismen) zu ermöglichen. Zudem ist die Eignung selektiver Pflanzenschutzmittel (e.g. Neem, Bt) für das System zu überprüfen. Im Vordergrund steht die Optimierung, Systemadaptierung und Integration bewährter und vielversprechender Ansätze. Zur Entwicklung und Bewertung des Systemansatzes bei Verknüpfung mit anderen Projekten der Forschergruppe ist neben spezifischen Teiluntersuchungen ein Zentralversuch geplant, der die Ergebnisse kontinuierlich 'lernend' zusammenführt. Im 2. Teilprojekt sollen grundlagenorientierte Studien zur Populationsdynamik von Tripsen durchgeführt und neue Verfahren der biologischen Kontrolle mittels Parasitoiden gegenüber oberirdischen sowie räuberischen Bodenmilben und entomopathogenen Nematoden und Pilzen gegen Bodenstadien entwickelt und erprobt werden. In enger Kooperation mit P5 soll das Potential biologischer Maßnahmen für eine Reduktion des Vektorpotentials der Thripse untersucht werden. Als Kooperationspartner wird Dr. Banpot Napompeth vom National Biological Contral Research Center für die Selektion, Zucht und Effizienzprüfung von Parasitoiden und Prädatoren gegenüber Weißen Fliegen, Blattläusen und Thripsen verantwortlich zeichnen.
Der Buchsbaumzünsler tritt seit 2017 flächig im Stadtgebiet Berlin auf und Buchsbaumbestände zeigen je nach Befall entsprechende Fraßschäden durch die Raupen des Buchsbaumzünslers. Der Anfangsbefall (obere Abbildungen) wird sehr häufig übersehen und somit können sich die Raupen ungestört weiter entwickeln. Erst mit dem Fraß der älteren Raupen wird der Schaden sichtbar und für mögliche Bekämpfungsmaßnahmen ist es dann meist zu spät, zumal der Schaden dann schon gesetzt ist. Monitoring Flugverlauf Lebensweise Maßnahmen Erstmalig trat der Buchsbaumzünsler 2014 als Einzelfund im Stadtgebiet auf. Stärkerer Befall wurde 2016 aus angrenzenden Gemeinden (Kleinmachnow, Teltow, Potsdam-Babelsberg) im Südwesten Berlins gemeldet. Somit wurde für das folgende Jahr ein verstärktes Auftreten im Stadtgebiet erwartet. 2017 konnte auch ein flächendeckender Befall im gesamten Stadtgebiet festgestellt werden, zunächst noch mit moderaten Fraßschäden. Einige wertvolle Buchsbaumbestände wurden schon 2017 mit Pheromonfallen bestückt, um differenzierte Bekämpfungsstrategien abzuleiten. Zur Feststellung der Befallsstärke werden frühzeitig, vor Beginn des Falterfluges, Pheromonfallen ausgebracht und regelmäßig kontrolliert. In der Saison 2025 werden an zwei Standorten im Stadtgebiet Pheromonfallen betreut. Hierbei handelt es sich zum einen um eine große Buchsbaumpflanzung in dem Britzer Garten und zum anderen auf dem Gelände des Gutshofs Britz. Der Vergleich der Jahre 2018 bis 2025 zeigte, dass der Beginn des Falterflugs erneut eine deutliche Verschiebung zum Frühsommer hatte. Auch ist festzustellen, dass auf ein starkes Flugjahr ein eher verhaltenes Jahr folgt. Eine weitere Auffälligkeit war das Fehlen einer ausgeprägten Flugspitze bei der Sommergeneration. Der vermeintliche Höhepunkt der Sommergeneration im Jahr 2025 begann bereits Anfang August. Die hohen Temperaturen Mitte August und Anfang September begünstigten einen langen Falterflug. So konnten noch bis Anfang Oktober entsprechende Falter gefangen werden. Entgegen den Vorjahren begann der Falterflug des Buchsbaumzünslers im Jahr 2025 sehr zeitig. Zwischen Anfang Juli und Anfang August wurden keine Falter registriert, weil sich die Larven erst entwickeln mussten. Ab Mitte August baute sich circa 6 Wochen lang der Falterflug der 2. Generation stark auf und sank dann abrupt ab. Obwohl die Buchsbäume komplett kahlgefressen wurden, erfolgte gegen Anfang August der typische Pheromonwechsel in den Fallen. Die letzten Falter wurden bis Anfang Oktober gefangen. Mittlerweile sind die heimischen Singvogelarten auf die Raupen des Buchsbaumzünslers konditioniert und tragen zur Reduktion der Überwinternden Generation mit bei. Eine sich unbemerkt aufbauende Population des Buchsbaumzünslers kann zu sehr starken Fraßschäden am Buchsbaum führen. Der Bux treibt zwar wieder aus, wird aber häufig durch die darauffolgende Raupengeneration erneut stark geschädigt, so dass die Pflanzen anschließend entfernt werden müssen. Gelingt es durch frühzeitige Kontrollen den Anfangsbefall festzustellen, so ist es möglich den Bestand durch gezielte Maßnahmen zu erhalten. Dazu können neben den mechanischen Maßnahmen, wie einem frühen Schnitt und dem Absammeln von großen Raupen und Puppen, auch Pflanzenschutzanwendungen gehören. Überwachung des Flugverlaufes: Über den Beginn, das Ende des Flugverlaufes und die Anzahl der Falter kann die Stärke des Befalls und der optimale Zeitpunkt für chemische Bekämpfungsmaßnahmen ermittelt werden. Dazu wird eine Lockstofffalle mit einem entsprechenden Lockstoff (Pheromon) vor dem Flug der Falter (Anfang Juni) in einem Buchsbaumbestand aufgehängt. Die Auswechselung des Pheromons sollte je nach Temperatur nach ca. 6 bis 8 Wochen erfolgen. Optimale Vorgehensweise bei Befall: Dauerhafte Kontrolle der Bestände zur Erfassung der Befallsstärke auf erste Fraßsymptome bereits im zeitigen Frühjahr ggf. Absammeln der älteren Raupen / Puppen Frühzeitiger Schnitt zur Entfernung der überwinternden Jungraupen bis spätestens Ende Mai Schnittgut nicht im Bestand lassen Kontrolle des Bodens auf herabgefallene Raupen Überwachung des Buchsbaumbestandes mit Pheromonfallen ab Anfang Juni u.a. Behandlung der Jungraupen mit biologischen Präparaten: Bacillus thurigiensis spp. kurstaki Stamm ABTS 351 Bacillus thurigiensis spp. aizawai Stamm GC-91 (BT) ggf. weitere Pflanzenschutzmaßnahmen nach Beratung mit dem zuständigen Pflanzenschutzdienst Optimaler Anwendungszeitpunkt von Pflanzenschutzmitteln: Die Präparate wirken nur auf die Raupenstadien. Eine Bekämpfung ist dann am erfolgreichsten, wenn sich zum Zeitpunkt der Behandlung die Raupen noch in den ersten Raupenstadien befinden (Abb. Raupenstadien, mittlere Raupe). Dieses Stadium erreichen die Raupen in der Regel in der zweiten Aprilhälfte / Anfang Mai und je nach Witterung ab Anfang August. Zu diesen Zeitpunkten können BT-Präparate eingesetzt werden. Bei älteren Raupenstadien müssen für eine ausreichende Wirkung andere Wirkstoffe zum Einsatz kommen. Hier kann die Beratung der Pflanzenschutzdienste hilfreich sein. Kriterien zur geeigneten Auswahl der Pflanzenschutzmittel: Die Pflanzenschutzmittel wirken nur gegen die Raupen, deshalb sind Terminspritzungen notwendig. Es können nur Pflanzenschutzmittel gegen beißende Insekten, Schmetterlingsraupen oder freifressende Schmetterlingsraupen eingesetzt werden. Je nach Art der Fläche dürfen nur die Mittel eingesetzt werden, die für die jeweilige Fläche zugelassen bzw. genehmigt sind (öffentliche Flächen (§17) / Haus- u. Kleingarten). Die in der Gebrauchsanleitung angegebenen Auflagen und Anwendungsbestimmungen sind einzuhalten. Die Regelungen des Wasser-, Natur- und Landschaftsschutzes sind einzuhalten. Genehmigungen der verantwortlichen Behörden können notwendig sein. Aktuell (Stand März 2025) zugelassene Wirkstoffe sind: Bacillus thurigiensis spp. Azadirachtin Acetamiprid Lambda-Cyhalothrin (nur im Ausnahmefall, nach Beratung)
Vor dem Hintergrund der Ausbreitung des Eichenprozessionsspinners, den damit einhergehenden gesundheitlichen Risiken für den Menschen aufgrund der Brennhaare, der aus naturschutzfachlicher Sicht kritisch zu betrachtenden chemischen Bekämpfung der Art sowie der bisher unzureichenden Untersuchung und Anwendung von alternativen Bekämpfungsmethoden zur Förderung natürlicher Antagonisten besteht weiterer Forschungsbedarf. Das durch die Hochschule Anhalt in Zusammenarbeit mit dem Ministerium für Umwelt, Landwirtschaft und Energie des Landes Sachsen-Anhalts (MULE) und dem Biosphärenreservat Drömling initiierte Projekt soll hierzu einen Beitrag leisten. Inhalt des Projektes ist ein systematischer Vergleich unterschiedlicher Bekämpfungsvarianten gegen den Eichenprozessionsspinner in Hinblick auf ihre Wirksamkeit und unter Berücksichtigung ihrer Auswirkungen auf die Biodiversität. Dabei sollen anhand der Eichenprozessionsspinner-Population, der Vitalität der Eichen und geeigneter faunistischer Indikatorgruppen die Auswirkungen unterschiedlicher Bekämpfungsvarianten untersucht werden. Neben häufig eingesetzten Bekämpfungsvarianten, wie Absaugen der Raupennester (mechanische Bekämpfung) und Verwendung von Bt-Toxin (chemische Bekämpfung auf Basis von Bacillus thuringensis) werden im Versuch insbesondere innovative Alternativen, z.B. das noch recht neuartige EPS-Solve-Verfahren (Heißwasserverfahren (thermische Bekämpfung)), der Einsatz von Nematoden sowie nachhaltige Präventivmaßnahmen durch Erhöhung der Biodiversität, z.B. das Aufhängen von Nistkästen zur Förderung natürlicher Fraßfeinde (biologische Methoden) berücksichtigt. Darüber hinaus sollen weitere konzeptionelle Ansätze in Hinblick auf Möglichkeiten zur Förderung der natürlichen Feinde durch Maßnahmen zur Erhöhung der Biodiversität geprüft und ggf. fortentwickelt werden. Die Durchführung der Bekämpfungsmaßnahmen erfolgt dabei in enger Zusammenarbeit mit den Drömlings-Gemeinden (Flechtingen, Hansestadt Gardelegen, Klötze und Oebisfelde-Weferlingen). Außerdem besteht ein fachlicher Austausch mit Professor Wolfgang Rohe von der HAWK Göttingen und seinen Praxispartnern.
Mit dem geplanten Vorhaben sollen alternative Wirkmechanismen von Bt-Proteinen sowie kombinatorische Wirkungen zwischen Bt-Proteinen und zwischen Bt-Proteinen und Stressoren untersucht werden. Aufbauend auf diesen Ergebnissen soll ein Konzept zur Wirkungsprüfung von kombinatorischen Bt-Effekten mit konkreten Empfehlungen für den Vollzug entwickelt werden. Im ersten halben Jahr soll eine systematische Analyse der verfügbaren Literatur zu Bt-Effekten auf Nichtziel-Organismen außerhalb des primären Aktivitätsspektrums erstellt werden und Anhaltspunkte für alternative Wirkmechanismen von Bt-Toxinen geprüft werden, einschließlich eines Forschungsplans und der zu prüfenden Hypothesen. Die folgenden 2 Jahre wird der experimentelle Forschungsplan durchgeführt. Den Abschluss bilden dann die Auswertung und Darstellung der Ergebnisse in Form von wissenschaftlichen Publikationen und Tagungsbeiträgen, sowie die Durchführung eines Fachgesprächs mit externen Experten im BfN.
Bei der Kontrolle wirtschaftlich bedeutsamer Schädlinge an Nutzpflanzen können transgene Anbaupflanzen eine wirksame Alternative zur chemischen Bekämpfung bieten. Dies gilt besonders für die Anbaupflanze Mais und hinsichtlich des neu eingewanderten Schädlings Maiswurzelbohrer Diabrotica virgifera virgifera, der zusammen mit dem Maiszünsler Ostrinia nubilalis eine ernste Bedrohung des Maisanbaus in Deutschland darstellt. Vor einer kommerziellen Anwendung transgener Nutzpflanzen muss jedoch eine umfassende Bewertung hinsichtlich ihrer ökologischen Auswirkungen vorgenommen werden. Das Ziel des Teilprojekts 'Effekte von Bt-Mais mit multiplen Maiszünsler- und Maiswurzelbohrer- Resistenzgenen auf Nicht-Zielorganismen' ist es, im Rahmen des oben benannten Forschungsverbundes mögliche ökologische Auswirkungen von Bt-Mais auf Nicht-Zielorganismen der Maisbiozönose zu bewerten. Im Rahmen der Förderrichtlinie 'Beiträge zur Biologischen Sicherheit gentechnisch veränderter Pflanzen' leistet das geplante Forschungsvorhaben somit einen wichtigen Beitrag bei der freisetzungsbegleitenden Sicherheitsforschung an transgenem Mais, welcher in Europa in der grünen Gentechnik eine Vorreiterrolle spielt. Im Mittelpunkt des Projektes steht ein Freisetzungsversuch mit dem neuen Maishybrid MON89034 x MON88017, einem 'stacked' Bt-Produkt, welches neben einer Herbizidtoleranz eine kombinierte Resistenz gegenüber Maiszünsler und Westlichem Maiswurzelbohrer besitzt. Anhand von Feldbeobachtungen und -experimenten im Rahmen des Freisetzungsversuchs mit MON89034 x MON88017-Mais soll getestet werden, ob Schlüsselarten der Maiskrautschicht und des Bodens, sowie Tagschmetterlinge in den Nachbarhabitaten durch den Anbau von transgenem Mais negativ beeinflusst werden. Durch den parallelen Anbau des Bt-Maises mit der nah-isogenen und zwei konventionellen Maissorten im Parzellendesign wird es dabei möglich sein, Sorteneffekte auf die Nicht-Zielorganismen von Bt-Effekten zu unterscheiden. Ergänzend soll in Laborexperimenten die Aufnahme und Toxizität des Bt-Toxins für die jeweiligen Nicht-Zielorganismen untersucht werden. Bei beiden Ansätzen werden klar definierte Hypothesen getestet und qualitative wie quantitative Aussagen über die möglichen ökologischen Effekte des Anbaus der transgenen Maissorte gemacht.
Der Einsatz von Pestiziden ist in der Landwirtschaft weit verbreitet. Mineralisierung von Pestiziden findet im Boden hauptsächlich durch aerobe mikrobielle Prozesse statt. Bereiche hoher mikrobieller Aktivität im Boden schließen die Drilosphäre mit ein, d.h. Gänge, Darminhalt und Kot von Regenwürmern. Das Treibhausgas Distickstoffmonoxid (N20) wird in der Drilosphäre durch die dort ablaufenden Nitrifikation und Denitrifikation gebildet, welche von Pestiziden beeinflußt werden können. Allerdings sind die physikalisch-chemischen Parameter, aerobe und anaerobe Pestizid Abbauwege, sowie die Pestizid-abbauenden Mikroorganismen in der Drilosphäre nur wenig untersucht. Der Einfluß von Pestiziden und deren Abbauprodukte auf die Nitrifikation und Denitrifikation in der Drilosphäre sind größtenteils unbekannt. Daher sollen die folgenden Hypothesen mit Hilfe von Regenwürmer-enthaltenden Bodensäulen getestet werden: (i) In der Drilosphäre kommen bislang unbekannte, hoch aktive Prokaryotcn vor, die Phenoxyessigsäure Herbizide und deren Abbauprodukte umsetzen; und (ii) Phenoxyessigsäure-Herbizide und deren Abbauprodukte inhibieren die N20-Bildung und das Wachstum von bislang unbekannten Nitrifikanten und Denitrifikanten in der Drilosphäre. Zwischen- und Abbauprodukte sollen mit Hilfe von Gaschrornatographie (GC) und Hochdruckflüssigkeitschromatographie- Massenspektrometrie (H PLC-MS) bestimmt werden. 16S rRNA und mRNA basiertes 'Stable Isotope Probing', Quantifizierung funktioneller Gene mittels quantitativer 'real time' PCR (qPCR), 'Most Probable Number' (MPN) Analysen und zielgerichtete Isolierungsmethoden sollen zur Identifikation und Charakterisierung der prozeß-assoziierten, mikrobiellen Populationen und Mikroorganismen eingesetzt werden
Mögliche Risiken einer neuen Maissorte mit multiplen Bt-Resistenzen für die ökologisch und ökonomisch bedeutsame Honigbiene werden mit folgenden Zielen untersucht: 1) Die Auswirkungen von Bt-Maispollen auf die Entwicklung einzelner Honigbienenlarven, die Volksentwicklung und die Überwinterungsfähigkeit werden quantifiziert. 2) Kombinierte Effekte von Bt-Toxinen und Krankheitserregern werden getestet. 3) Effekte von Bt-Toxinen auf Parasiten im Bienenvolk und damit mögliche indirekte Effekte auf die Honigbiene werden untersucht.4) Die Nutzung von Maispollen durch Bienenvölker wird in unterschiedlich strukturierten Agrarlandschaften untersucht, um das potentielle Expositionsrisiko abzuschätzen Es werden Fütterungsexperimente mit Cry-Proteinen im Labor, Käfigversuche mit standardisierten Kleinstvölkern in einem Freisetzungsversuch, standardisierte Infektion mit Bienenparasiten und Experimente zur Auswirkung von Bt-Toxinen auf Parasiten im Bienenvolk durchgeführt. Freilandexperimente und Pollenanalysen entlang eines Landschaftsgradienten mit unterschiedlicher Maisanbaufläche ermöglichen Aussagen zum Expositionsrisiko. Die Ergebnisse ermöglichen eine umfassende Risikoabschätzung.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 48 |
| Europa | 2 |
| Land | 2 |
| Wissenschaft | 22 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 47 |
| Text | 1 |
| unbekannt | 1 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 2 |
| Offen | 47 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 45 |
| Englisch | 10 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 1 |
| Keine | 20 |
| Webseite | 29 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 32 |
| Lebewesen und Lebensräume | 49 |
| Luft | 28 |
| Mensch und Umwelt | 49 |
| Wasser | 27 |
| Weitere | 49 |