Die Scharka-Krankheit, verursacht durch das Scharka-Virus der Pflaume (plum pox potyvirus, PPV), zählt gegenwärtig in Europa zu den wirtschaftlich wichtigsten Viruskrankheiten des Steinobstes. Die effektivste und zugleich umweltschonendste Gegenmaßnahme stellt der Anbau resistenter Sorten dar. Der Züchtung müssen dazu Genotypen mit bekannten Resistenzeigenschaften zur Verfügung gestellt werden. Literaturangaben und eigenen Erkenntnissen zufolge wird die Resistenz in Abhängigkeit vom Virusstamm und von der Umwelt ausgeprägt. Deshalb sollte es sich um genetisch unterschiedliches Zuchtmaterial handeln, das außerdem für die hiesigen Anbaubedingungen geeignet ist. Das Pflaumensortiment der Genbank Obst Dresden-Pillnitz des IPK Gatersleben erscheint für vergleichende Resistenzprüfungen besonders geeignet, da einheitliche Infektions- und Standortverhältnisse vorliegen. Insgesamt umfaßt es 242 Akzessionen (unterschiedliche Sorten z.T. verschiedener Herkünfte, einige Auslesen bzw. Zuchtklone). In Voruntersuchungen zeigte sich bereits ein differenziertes Verhalten gegenüber dem Scharka-Virus. Im Rahmen des geplanten Vorhabens ist vorgesehen, die nach Durchführung von Freilandbonituren und anschließender serologischer Testung als befallsfrei oder schwach befallen hervorgegangenen Genotypen mit Hilfe eines Gewächshaustestes (KEGLER et al., 1994) zu überprüfen. Die Reaktion handveredelter, getopfter Gewächshauspflanzen gestattet die frühzeitige Aussage zur PPV-Resistenz und gibt gleichzeitig einen Hinweis zum wahrscheinlichen Verhalten der Genotypen im Freiland im Falle eines hohen natürlichen Infektionsdruckes. Mit ausgewählten Genotypen folgen weitere Untersuchungen im Gewächshaus und Freiland unter Verwendung serologischer Methoden (ELISA, TPIB) und der PCR, um Kenntnisse zur Virusverteilung im Gehölz zu gewinnen. Hinzu kommt die Testung interessanter Exemplare mit verschiedenen, molekularbiologisch definierten Virusisolaten und unterschiedlichen Methoden der Virusübertragung. In Einzelfällen sind die Eltern resistenter Genotypen zu ermitteln und diese ebenfalls einer Testung zu unterziehen. Letzteres könnte Aussagen zur Vererbung der Scharka-Resistenz liefern. Die zusätzliche Ermittlung der Vektorresistenz gestattet eine umfassende Charakterisierung des Resistenzverhaltens von Pflaumengenotypen sowie die Ableitung züchterischer und anbauseitiger Empfehlungen.
Ziel des Projektes ist es, die Kartoffel als biotechnologisches Produktionssystem für neue Stärkequalitäten zu nutzen. Hier sind zu nennen Amylosestärke, Amylopektinstärke und Hochphosphatstärke. Es sollen neue Methoden bei der Erstellung solcher Pflanzen evaluiert und angewendet werden. Die Arbeiten beinhalten die Erstellung von polyklonalen Antikörpern gegen das SBE I und das SBE II Protein aus Kartoffel. Die Antikörper werden enzymatisch gekoppelt und in ihren Bindeeigenschaften charakterisiert. Ein ELISA assay zur exakten Quantifizierung des Gehaltes der jeweiligen Proteine in Extrakten aus Blättern der mutagenisierten Population wird etabliert. Insgesamt werden hierfür bei einfacher Reproduktion 80000 assays durchgeführt. Weiterhin werden 15000 Pflanzen im Gewächshausangezogen, Blattmaterial für die assays geerntet und die Knollen zur weiteren Reproduktion eingelagert. Die Entwicklung von Pflanzen und die Untersuchung modifizierter Stärken kommen parallel zum Einsatz, um in möglichst kurzer Zeit die Entwicklung marktfähiger Produkte zu ermöglichen.
Ziel des Vorhabens ist es, einen Beitrag zur Verbesserung der Resistenz des Koernermaises gegenueber der Kolbenfaeule zu leisten (Erreger: Pilzarten der Gattung Fusarium) sowie Aufschluss ueber die Belastung von Futter und Nahrung mit den von den Pathogenen gebildeten Mykotoxinen zu erhalten. Zur Verbesserung der Resistenz auf zuechterischem Wege sind genaue Kenntnisse ueber das Pathogenspektrum und die Anfaelligkeit der verschiedenen Maisgenotypen gegenueber den Erregern Voraussetzung. Eine fruehe Erfassung der Toxinbelastung ist notwendig, um durch entsprechende Vorsorgemassnahmen Qualitaetseinbussen beim Ernteprodukt zu verhindern sowie die tierische und menschliche Gesundheit zu schuetzen und die Einhaltung von Toxinrichtwerten zu gewaehrleisten. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen in die zuechterische Praxis zum Zwecke der Ertrags- und Qualitaetssicherung bei Koernermais umgesetzt werden. Konkrete Zielsetzungen: 1. Entwicklung artspezifischer PCR-Primer fuer Kolbenfaeuleerreger der Gattung Fusarium. 2. Nachweis von Fusarium spp. im Maiskorn mit Hilfe artspezifischer PCR-Assays. 3. Semiquantitativer Nachweis der Toxine Deoxynivalenol (DON) und Fumonisin (FUM) mit immunologischen Methoden (Enzym Linked Immunosorbent Assay, ELISA). 4. Entwicklung von Antikoerpern gegen das Toxin Moniliformin. 5. Erhebung zum Vorkommen der Erreger (PCR-Assay) und Toxine (ELISA) in aktuellem Zuchtmaterial in Abhaengigkeit von der Umwelt (9 Standorte, 6 Maishybride).
Vereinfachung der Probenaufbereitung durch immunchemische Verfahren bei der Bestimmung von Mykotoxinen im Vergleich zu konventionellen Verfahren (DC, HPLC, GC) durch - Reduzierung des Loesungsmittelbedarfs; - Rationalisierung bei hohem Probendurchsatz; Verwendung umweltvertraeglicherer Loesungsmittel (MAK-Wert) - durch die Verwendung von z. B. Aceton-Wasser-Gemischen anstelle organischer Loesungsmittel wie Chloroform oder Dichlormethan. Zwischenergebnisse: - ELISA prinzipiell in der Lage Mykotoxine qualitativ (Screening) und quantitativ zu bestimmen, obwohl erst die Verknuepfung mit einem Protein eine AntigenAntikoerper-Reaktion hervorruft, die Mykotoxine sind als solches fuer das Immunsystem zu 'klein'. - Probenaufbereitung bislang ebenso aufwendig oder identisch wie fuer die konventionellen Verfahren. - Verwendung umweltvertraeglicherer Loesungsmittel fuer die Extraktion moeglich.
Ziel der Studie, ist es festzustellen ich welchem Umfang Luftschadstoffe eine irriative und/oder allergisierende, d.h. entzuendungsinduzierende Potenz fuer die Haut haben. Dazu werden Keratinozyten in vitro mit Luftproben aus einem Ballungsgebiet und einem Reinluftgebiet Baden-Wuerttembergs exponiert. Die Luftproben wurden in verschiedenen Jahreszeiten und Belastungssituationen gesammelt. Als Parameter der Entzuendungsinduktion wird die Freisetzung proinflammatorischer Zytokine (IL-1a, IL-6. IL-8 und GM-CSF) bestimmt und das erhaltene Aktivierungsmuster mit dem irritativer bzw. allergiesierender Mustersubstanzen verglichen. Es wird erwartet, dass die Studie Aufschluss darueber gibt, ab welchen Konzentrationen Luftschadstoffe irritierende und/oder allergisierende Veraenderungen bewirken.