Ziel dieses Projekts ist es, Signalkomponenten der systemisch erworbenen Resistenz (SAR) in Arabidopsis thaliana und einer Mutante, eds1, welche nicht mehr in der Lage ist, SAR Signale zu produzieren oder zu transportieren, zu identifizieren. EDS1 abhängige Peptide, Lipide und polare niedermolekulare Stoffe werden mit massenspektrometrischen Methoden identifiziert. Danach wird in verschiedenen (Nutz)Pflanzen untersucht, ob die so identifizierten möglichen SAR Komponenten Resistenz gegen Krankheitserreger auslösen. Des Weiteren wird der Einfluss von SAR Signalen auf Prozesse wie z.B. Trockenresistenz untersucht.
Der Nachweis konservierter Microbe-Associated Molecular Patterns (MAMPs) durch spezifische Pattern-Recognition Receptors (PRRs) der Wirtspflanze vermittelt dauerhafte Resistenz gegenüber einer Vielzahl an Pathogenen. Daher ist der Transfer von PRPs zwischen Pflanzenspezies von zentralem Interesse für die Nutzpflanzenzüchtung. Wir haben gezeigt, dass bakterielle Lipopolysaccharide (LPS) in der Modellpflanze Arabidopsis thaliana über die S-Domänen-Rezeptorkinase LORE (LIPOOLIGOSACCHARIDE-SPECIFIC REDUCED ELICITATION) detektiert werden. Wir möchten nun die Funktionsweise von LORE und die frühen Signaltransduktionsereignisse nach LPS Behandlung auf molekularer Ebene untersuchen.
Eine effiziente, tiergerechte und umweltschonende Schweineproduktion ist sowohl für die öffentliche Akzeptanz als auch für die Nachhaltigkeit der Schweinefleischerzeugung von erheblicher Bedeutung. Aufgrund der Vorgaben der neuen Düngeverordnung besitzt dabei der Aspekt der Effizienz der Nährstoffverwertung (Synonym Nährstoffeffizienz) einen besonderen Stellenwert. Grundsätzlich hängt die Höhe der Stickstoff-(N) Ausscheidung von der Qualität und Menge des angebotenen Futters und von der Effizienz des Tieres ab, die essentiellen Nährstoffe für Erhaltung und Leistung umzusetzen. Eine zentrale Bedeutung besitzt dabei die Qualität (Aminosäurenmuster) und die praecaecale Verdaulichkeit des Rohproteins (XP). Die NAusscheidungen der Schweine lassen sich durch eine Verminderung des XP-Gehaltes im Futter reduzieren. Es ist jedoch zu vermuten, dass solche Fütterungsstrategien nur bei Schweinen erfolgreich sind, die aufgrund ihres genetischen Potentials effizient das praecaecal verdauliche XP verwerten können. Ohne diese genetische Voraussetzung sind Einbußen in verschiedenen Produktions- und Fitnessmerkmalen zu erwarten, die sich in Form sogenannte Genotyp*Umwelt- (G*U-) Interaktionen nachweisen lassen. Vor diesem Hintergrund ist das Ziel dieses Projektes die Verbesserung der genetisch fundierten Nährstoffeffizienz heranwachsender Schweine beim Einsatz N-reduzierter Rationen. Für die Untersuchung möglicher G*U-Interaktionen soll die individuelle Futteraufnahme und Nährstoffeffizienz möglichst exakt gemessen werden. Zudem sollen Merkmale des Tierwohls und der Tiergesundheit unter Berücksichtigung der Immunität und Zusammensetzung des Mikrobioms erfasst werden.?
Virale Infektionen des zentralen Nervensystems (ZNS) sind selten. Ist ein Virus in der Lage, eine Infektion im Gehirn zu etablieren, hat dieses häufig verheerende Konsequenzen. Die Faktoren, die die Virusinvasion und -pathogenese kontrollieren, sind nur unzureichend bekannt. Das angeborene Immunsystem, im Speziellen das Typ I Interferon (IFN) System, und die Virulenz des Virus spielen dabei eine wichtige Rolle bei der Pathogenität von Tick-borne encephalitis Virus (TBEV) Infektionen. Wir wollen untersuchen, wie TBEV Stämme mit unterschiedlicher Pathogenität die antivirale Antwort in der Peripherie sowie im zentralen Nervensystem beeinflussen. Durch die Infektion von Mäusen soll die Virusreplikation und Verbreitung untersucht werden. Zyotkine, Chemokine und IFN-Antwort sollen in der Peripherie und im zentralen Nervensystem nach Infektion bestimmt werden. Wir wollen Unterschiede im zellulären Tropismus der Viren sowie Einflüsse der angeborenen und erworbenen Immunität untersuchen. Zusätzlich wollen wir untersuchen, ob es zu unterschiedlichen antiviralen Abwehrreaktionen in verschiedenen Gehirnregionen kommt. Mäuse mit Defekten in peripherer oder ZNS spezifischer IFN-Reaktion sollen Aufschluss darüber geben, in wie weit das Typ I IFN die virale Replikation die Virusausbreitung, die Invasion in das Gehirn sowie die Neuropathogenese reguliert. In enger Kooperation mit Top5 sollen verschiedene Varianten des neu isolierten HB171 Stamms auf sein Potential der Neuroinvasion und Neurovirulenz untersucht werden. Ergebnisse des Projektes sollen in die Entwicklung einer neuen effektiven Impfung einfließen. Die vergleichende Analyse soll das Wissen über molekulare Mechanismen der TBEV Infektion und Abwehr vermehren und so die Voraussetzung schaffen, potentielle Targets für eine Therapie zu identifizieren.
Sommergerste ist im ökologischen Landbau nach Weizen, Hafer und Dinkel die Getreideart mit der höchsten Bedeutung für die verarbeitende Industrie. Voraussetzung für eine stärkere Verbreitung des Sommergerstenanbaus im ökologischen Landbau ist die Bereitstellung geeigneter Sorten. Für die Sommergerste (Braugerste und Futtergerste) sehen Vertreter der Ökolandbau-Beratung einen hohen Bedarf an Züchtung und Züchtungsforschung (Arbeitskreis Brot- und Braugetreidezüchtung im ökologischen Landbau der LfL, V.Ö.P, n.p.). Resistente Sorten haben im Ökolandbau besonders große Bedeutung. Insbesondere samenübertragbare Krankheiten wie der Gerstenflugbrand sind äußerst schwierig zu kontrollieren und stellen aufgrund ihrer Bedeutung für die Saatguterzeugung ein großes Produktionsrisiko dar. Im beantragten Projekt sollen verschiedene Sommergerstenherkünfte, die eine Toleranz oder Resistenz gegenüber Flugbrand (Ustilago nuda) besitzen, darauf geprüft werden, ob die Resistenz qualitativer Art ist, auf der Kombination von mehreren Resistenzgenen beruht oder nur aus einem einzigen hochwirksamen Resistenzgen besteht. Die einzelnen Resistenzen sollen genetisch separiert und so für eine gezielte Resistenzzüchtung nutzbar gemacht werden. Parallel sollen molekulargenetische Marker entwickelt werden, welche eine frühzeitige und effiziente Selektion ermöglichen. Damit soll die Resistenz gegen Flugbrand auf eine breite Basis gestellt werden. Auf diese Weise kann vermieden werden, dass eine Resistenz im Feldanbau schnell durchbrochen wird, womit auf lange Sicht das Befallsniveau im Praxisanbau mit U. nuda auf niedrigem Niveau gehalten werden kann. Durch gezielte Einkreuzung verschiedener Resistenzen und phänotypische sowie genetischer Analyse soll die Art der Resistenz festgestellt werden. Durch qPCR soll der Verlauf der Infektion untersucht und eine Methode für die Frühselektion entwickelt werden.
Objective: We will determine the adverse and beneficial health effects of personal UVR exposure and their relationships with climatic and environmental factors that modify the solar UVR spectrum. Date and time stamped personal electronic wristwatch dosimeters will be worn to measure individual UVR exposure over extended periods. Satellite and ground station data will be gathered to establish terrestrial UVR spectral irradiance, cloud, albedo, ozone and aerosol data, at the locations and times of exposure. These dosimeters will be used in field studies in working, water, beach and snow situations in four different countries, including studies with children. The personal dosimetric data combined with diary, ground station and satellite data will show the influence of behaviour, meteorological, environmental and cultural factors on individual UVR exposure doses. The interaction between the personal exposure parameters and the satellite and ground station data will enable the development of a humanized radiative transfer model to assess the future impact of climate change on UVR exposure. This is in contrast to previous models that assume exposure to a given fraction of ambient UVR. We will also determine the effect of UVR exposure on DNA damage and immunity in field conditions. Furthermore, the relationship between UVR exposure and vitamin D status will be determined, thus enabling a direct correlation between important risk and benefit biomarkers. We will also determine the spectral relationship between erythema, UVR-induced immunosuppression and vitamin D status. These studies will determine the value of erythema as a biological weighing function for UVR related health outcomes. Finally, we will perform a systematic review of a wide range of health outcomes from UVR exposure, and integrate our personal UVR exposure and modelling data into existing epidemiological data to estimate measurement error and any effects on current UVR dose response relationships and health outcome.
Wirt-Parasit-Interaktionen sind Vorzeigemodelle für das Wettrüsten beider Interaktionspartner, angetrieben durch Koevolution. Das angeborene Immunsystem ist ein wichtiges zentrales Instrument im Kampf gegen Krankheitserreger und Parasiten. Darüber hinaus entwickelten soziale Insekten eine zusätzliche Art der Verteidigung auf Kolonieebene, die auch als 'soziale Immunität' bekannt ist. Antiparasitische Verhaltensweisen im Rahmen der 'sozialen Immunität' beinhalten auch prophylaktische und therapeutische Selbstmedikation. Honigbienen sind ein erstklassiges Modellsystem um Selbstmedikation zu studieren, da ihre Krankheitserreger sehr gut bekannt sind, sowie antimikrobielle Stoffe, die sie zur Prävention und Bekämpfung von Infektionen sammeln. Viele Bienenprodukte (Honig, Propolis und Geleé Royale) sind als antimikrobielle bzw. schützende Substanzen bekannt. Selbstmedikation durch das Sammeln verschiedener Produkte zur Aufrechterhaltung der Gesundheit lässt sich am besten mit Honig, dem Hauptkohlenhydratnährstoff von Honigbienen, erforschen. Viele unterschiedliche Faktoren beeinflussen die Eigenschaften von Honig. Im Mittelpunkt des Interesses bezüglich der gesundheitsfördernden Wirkung für Bienen, stehen aber eindeutig die florale Herkunft des Honigs und dessen antibiotische sekundäre Pflanzenmetabolite. Hier wollen wir die Auswirkungen der Selbstmedikation in einem umfassenden Forschungsprojekt ausgehend vom gesammelten Nektar auf Kolonieebene bis hin zur Immunantwort der individuellen Bienenlarve studieren. Wir konzentrieren uns dabei auf die Europäische Faulbrut, eine bakterielle Brutkrankheit von Honigbienen, als Modell-Erreger, um zu testen wie Honig von verschiedenen floralen Ursprung die Mechanismen der Selbstmedikation bei der Honigbiene steuern kann. Schlussendlich werden uns die Ergebnisse Einblicke in die biochemischen, genetischen und physiologischen Grundlagen sowie das Verhalten der Bienen bezüglich des beobachteten Mechanismus der Selbstmedikation und seines adaptiven Potentials im Wettrüsten zwischen Honigbienengesundheit und bakterielle Infektiosität ermöglichen.
In nature most plants are resistant to most pathogens. A key aspect of this phenomenon is host recognition of characteristic microbial molecules, known as PAMPs (Pathogen/ Microbial Associated Molecular Patterns), by specific receptors. Flagellin, the main building unit of the mobility organ of bacteria, is perceived by the receptor kinase FLS2 (FLagellin Sensing 2) at the surface of plant cells. Binding of flagellin to the domain of FLS2 exposed to the extracellular compartment induces a set of physiological responses inside the cells, which we can easily measure in our lab and which ultimately contribute to limitation of bacterial invasion and plant resistance. How does FLS2 function to transmit the signal from outside of the cell to its inside? Recently, we could demonstrate that upon stimulation with flagellin, FLS2 associates very quickly at the plasma membrane with a second receptor known as BAK1 (BRI1-Associated Kinase 1). Mutant plants lacking the BAK1 protein respond less to flagellin as well as to other PAMPs, indicating its role in positive regulation of PAMP detection. A big surprise is that BAK1 is already known as the co-receptor of the membrane BRI1. BRI1 is another receptor kinase which recognizes the phytohormone brassinosteroids involved in regulation of plant growth and development. The novel function of BAK1 in innate immunity is being further addressed in our lab with the current project using a combination of biochemistry, molecular biology and genetics. In particular we want to study detailed mechanisms of BAK1 and FLS2 for transducing the flagellin signal. Our studies have an essential role in understanding plant innate immunity in a broad sense, and we hope this will help to elucidate molecular mechanisms regulating plants receptor kinases not only in defense but also in development.
Ziel des Vorhabens ist die Herstellung von Werkzeugen, um die virale Interaktion mit Lektinen im Wirts-Immunsystem auf molekularer Ebene zu untersuchen. Zu diesem Zweck werden C-Typ-Lektinrezeptor (CLR)-Bibliotheken aus verschiedenen Spezies (Mensch, Schaf, Stechmücke) generiert und auf ihre Interaktion mit viralen Glykoproteinen getestet. Im Pilotprojekt soll die Virus-Bindung an CLRs aus Stechmücken, Schaf und Mensch am Beispiel des Rifttalfieber-Virus (RVFV) untersucht werden. Der innovative Charakter des Vorhabens besteht darin, dass die virale Erkennung durch das Wirts-Immunsystem über Speziesgrenzen hinweg betrachtet wird. Die etablierten Lektin-Bibliotheken können als universelle Screening-Plattform für Virus/CLR-Interaktionen genutzt werden.
Ziel der Arbeit war es, monoklonale Antikoerper gegen verschiedenen Schwermetallspezies herzustellen. Mit Hilfe der Hybridoma-Technologie konnte ein Antikoerper gegen Hg (II) etabliert werden. Dieser wurde in Enyzmimmunoassays zum sensitiven und spezifischen Nachweis von Hg (II) in Wasserproben eingesetzt. Kreuzreaktionen mit anderen Metallspezies wurden nicht beobachtet. Die Nachweisgrenze liegt bei 0,4 myg/L Hg (II). In Fortsetzung des Projektes werden zur Zeit monoklonale Antikoerper gegen Pb (II) etabliert.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 44 |
| Europa | 2 |
| Land | 2 |
| Wissenschaft | 17 |
| Zivilgesellschaft | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 44 |
| License | Count |
|---|---|
| Offen | 44 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 38 |
| Englisch | 11 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 31 |
| Webseite | 13 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 24 |
| Lebewesen und Lebensräume | 42 |
| Luft | 19 |
| Mensch und Umwelt | 44 |
| Wasser | 21 |
| Weitere | 44 |