Das Projekt "Untersuchung der Genregulation und Funktion von Monoterpensynthasen bei Steineichen (Quercus ilex L.) und transgenen Birken (Betula pendula Roth)" wird/wurde ausgeführt durch: Forschungszentrum Karlsruhe GmbH in der Helmholtz-Gemeinschaft, Institut für Meteorologie und Klimaforschung.Die Blätter der immergrünen Steineiche (Quercus ilex L.) produzieren und emittieren temperatur- und lichtabhängig Monoterpene. Der physiologische Vorteil der Monoterpenemission für die Steineiche und andere Baumarten wie z.B. die Birke (Betula pendula Roth) mit gleichen Emissionseigenschaften ist unklar. Es gibt aber Hinweise, dass Monoterpene, in ähnlicher Weise wie Isopren, zu einer Erhöhung der Wärmetoleranz führen können. Über die genaue Funktion dieser Monoterpenemission für die Pflanze wie auch über die ihr zugrundeliegende Regulation auf Gen- und Proteinebene ist gegenwärtig noch nichts bekannt. Im Rahmen von Vorarbeiten mit der Steineiche konnten die kinetischen Eigenschaften von Monoterpensynthasen charakterisiert und ihre Bedeutung für die Monoterpenemission gezeigt werden. Weiterhin konnte aus cDNA der Steineiche ein Gen einer funktionell in E. coli exprimierbaren Myrcensynthase isoliert werden. Ziel des Projekts ist die Funktionsanalyse der licht- und temperaturabhängigen Monoterpenemission von Bäumen und deren Regulation. Hierzu werden aufbauend auf Arbeiten mit der Steineiche Birken mit aus der Steineiche stammenden Monoterpensynthasen (z.B. Myrcensynthase) transformiert und die transgenen Linien für die Untersuchungen zur Funktion der Monoterpenbiosynthese und -emission, insbesondere in Abhängigkeit der Umweltfaktoren Temperatur und Licht genutzt.
Das Projekt "Schwerpunktprogramm (SPP) 1530: Flowering time control: from natural variation to crop improvement, Quantitative Effekte des Vernalisationsbedarfs, der Tageslänge und der Temperatur auf den Blühzeitpunkt von Raps" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Göttingen, Department für Nutzpflanzenwissenschaften - Pflanzenzüchtung, Abteilung für Zuchtmethodik der Pflanze.Vernalisationsbedarf, Tageslänge und Temperatur sind Schlüsselfaktoren, die den Blühzeitpunkt von Raps (Brassica napus L.) beeinflussen. Für Winterraps sind erhebliche Unterschiede im Vernalisationsbedarf bekannt und ein positiver Zusammenhang zwischen dem Vernalisationsbedarf und der Frosttoleranz bzw. Winterhärte wird angenommen. Unter typischen West-Europäischen Wachstumsbedingungen ist der Vernalisationsbedarf von Winterraps bereits Ende Dezember erfüllt, so dass Pflanzen, die vom Feld ins Gewächshaus gebracht werden, dort unter Langtagbedingungen und bei warmen Temperaturen innerhalb kurzer Zeit zur Blüte kommen. Unter Feldbedingungen blüht der Raps dagegen erst etwa vier Monate später. Dies zeigt, dass auch Faktoren wie Tageslänge und Temperatur den Blühzeitpunkt bestimmen. Hauptziel dieses Projekts ist die Aufklärung der Zusammenhänge zwischen Vernalisationsbedarf und Frosttoleranz bzw. Winterhärte und Blühzeitpunkt beim Raps in Abhängigkeit von Tageslänge und Temperatur. Dafür soll eine intensive phänotypische Charakterisierung einer doppelthaploiden Population aus einer Kreuzung zwischen dem Sommerraps Topas (DH4079) und der Winterrapssorte Express in verschiedenen Umwelten durchgeführt werden. Die Population soll im Hinblick auf (a) ihren Vernalisationsbedarf und Blühzeitpunkt unter Gewächshausbedingungen, (b) ihre Frosttoleranz nach Inkubation in einer Frostkammer, (c) den Einfluss von Tageslänge und/oder Temperatur auf den Blühzeitpunkt vollständig vernalisierter Pflanzen und (d) auf die Vererbung von Winterhärte und Blühzeitpunkt in Feldversuchen nach Aussaat im August sowie auf die Neigung zur Infloreszenzbildung und zur Blüte nach Aussaat im Frühjahr untersucht werden. Eine zu Projektbeginn bereits vorhandene molekulare Karte auf Basis des Illumina Infinium Brassica 60K SNP Chip soll für die Kartierung von QTL unter Verwendung der in den verschiedenen Umwelten ermittelten Merkmalswerten verwendet werden. Die QTL-Kartierung wird zeigen, inwiefern QTL für Frosttoleranz, Winterhärte und Blühbeginn in den verschiedenen Umwelten an den gleichen oder an unterschiedlichen Positionen im Rapsgenom liegen. Mit Hilfe einer globalen Transkriptanalyse (MACE =Massive Analysis of cDNA Ends) von kontrastierenden Bulks sollen Gene identifiziert werden, die in früh- und spätblühenden bzw. in frostsensitiven und frosttoleranten Genotypen unterschiedlich exprimiert werden. Über die somit ebenfalls gewonnenen 100 bp cDNA-Sequenzen und die Illumina SNP-Markersequenzen soll deren physikalische Position im Brassica-Genom bestimmt und damit Kandidatengene für die erfassten Merkmale identifiziert und ihre Positionen mit denen der kartierten QTL verglichen werden. Darüber hinaus werden SNP-Marker für weitere, den Blühzeitpunkt beeinflussende Gene, die von Brassica Projektpartnern entwickelt werden, kartiert und ihre Positionen mit den in diesem Projekt ermittelten QTL Positionen verglichen werden.
Das Projekt "BioProMare: Redoxenzyme aus Algen (REA) als innovative Werkzeuge in der Bio-Industrie, Teilprojekt A" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: CRM - Coastal Research & Management GbR.
Das Projekt "BioProMare: Redoxenzyme aus Algen (REA) als innovative Werkzeuge in der Bio-Industrie, Teilprojekt C" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Hochschule Bremen, Bremer Institut für die Praxis der Naturwissenschaften (IPN).
Das Projekt "BioProMare: Redoxenzyme aus Algen (REA) als innovative Werkzeuge in der Bio-Industrie, Teilprojekt B" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Kiel , Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Klinik für Innere Medizin II, Sektion für Stammzell- und Immuntherapie.
Das Projekt "Zwanzig20 - InfectControl 2020 - Verbreitungswege von Antibiotika (AB)-Resistenzen in kommunalen Abwässern - ANTIRES, Teilprojekt AntiRes - TV2" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Göttingen, Institut für Mikrobiologie und Genetik - Genomische und Angewandte Mikrobiologie.Weltweit nehmen Infektionen mit Antibiotika-resistenten Bakterien in dramatischem Ausmaß zu. Kommunale Kläranlagen, in die Abwässer aus medizinischen Einrichtungen gelangen, und Binnengewässer, in die tierischer Dünger fließt, sind potentielle Hotspots für die Ausbreitung von AB-Resistenzen. In ANTIRES sollen Vorkommen und Expression von AB-Resistenzgenen und AB-resistenten Mikroorganismen in Ab- und Gewässern mithilfe biogeochemischer und mikrobiologischer Analysen sowie modernster komplementärer Metaomics-Techniken untersucht werden. Die in ANTIRES erhobenen Daten und diagnostischen Werkzeuge tragen zu einem besseren Verständnis der Verbreitungswege und jahreszeitlichen Dynamik von AB-Resistenzen in Gewässern bei und sind damit essentiell für die Entwicklung von Strategien zur Eindämmung dieses Prozesses. Zur detailgetreuen Aufklärung der Ausbreitung von AB-Resistenzen in Gewässern sollen (a) die städt. Kläranlage in Göttingen, (b) Abwässer der Universitätsklinik Greifswald und (c) mit Gülle belastete bzw. unbelastete Sölle (Kleinstgewässer) in BB und MV beprobt werden. In TV2 UGOE werden die vierteljährlich in Triplikaten entnommenen Proben auf das AB-Resistenzpotential und das pathogene Potential untersucht. Es werden kultivierungsunabhängige DNA-basierte (metagenomische) und RNA-basierte (metatranskriptomische) Verfahren eingesetzt. Hierfür wird aus den entnommenen Proben die DNA und RNA (cDNA) isoliert. Im Rahmen der DNA-basierten Arbeiten wird das in den untersuchten Abwässern vorhandene AB-Resistenzpotential im jahreszeitlichen Verlauf und in Abhängigkeit von Umweltfaktoren (Temperatur, pH, etc.) bestimmt. Durch die Amplikon-basierte Analyse von taxonomischen Markergenen wird begleitend die Diversität und Abundanz von in den Proben vorhandenen, potentiell pathogenen Mikroorganismen bestimmt. Durch diese Untersuchungen werden relevante Kandidatengene und Mikroorganismen für die Entwicklung des Chip-basierten Nachweissystems identifiziert.
Das Projekt "Mikrobiologische Diagnose relevanter Teilprozesse in der Biogasproduktion und Frühwarnsysteme" wird/wurde gefördert durch: Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft und Medien, Energie und Technologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL), Zentrale Analytik, Abteilung Qualitätssicherung und Untersuchungswesen.Ende 2014 ist das Vorhaben 'Mikrobiologische Prozessoptimierung in der Biogastechnologie - Diagnostik der mikrobiellen Populationen und Identifizierung von Schlüsselorganismen in Biogas-Fermentern' (K/08/06) abgeschlossen. In der Laufzeit wurden wesentliche Erkenntnisse zum Biogasprozess mit nachwachsenden Rohstoffen und den umsetzenden Mikroorganismen sowie ihren Ansprüchen (z.B. Spurenelementbedarf) gewonnen, veröffentlicht und in die Beratung integriert. Weiterhin wurden molekularbiologische analytische Systeme zur Bestimmung der Gegenwart und der Aktivität (cDNA/DNA-Verhältnis) relevanter physiologischer Gruppen (Gilden) entwickelt, Bioindikatoren für bestimmte Prozesszustände identifiziert sowie ein Frühwarnsystem vor Prozessstörungen (Metabolischer Quotient, MQ) etabliert, das früher und verlässlicher reagiert als der übliche Parameter FOS/TAC. Diese Systeme finden bereits Eingang in die Praxis. Eine Evaluierung z.B. für den in Bayern wichtigen Betrieb mit Grassilage und Gülle sowie für die thermophile Vergärung steht aber noch aus. Während die methanogenen Archaeen (MA), die den letzten Prozessschritt (Methanbildung) durchführen, nun relativ gut untersucht erscheinen, besteht insbesondere für die stromaufwärts aktiven Sekundärfermentierer, noch erheblicher Forschungsbedarf. Nur diese syntrophen Bakterien (SB) können in Kooperation mit den MA den thermodynamisch sonst nicht möglichen Abbau von Fettsäuren und Alkoholen durchführen, die beim Umsatz der organischen Substanz durch die Primärfermentierer (Hydrolyse/Acidogenese) anfallen. Den Ergebnissen von Vorhaben K/08/06 zufolge sind zwar meist die MA, häufig aber auch die SB der Flaschenhals des Gesamtprozesses, Um diese störungsanfälligen syntrophen Prozessschritte untersuchen zu können wurden bereits Schlüsselenzymgene identifiziert (fhs, hydA, cooS) und die bioinformatischen Grundlagen geschaffen, mit denen bzw. auf deren Basis die Gegenwart und Aktivität der SB mit den im Vorhaben K/08/06 entwickelten Methoden analysiert werden soll. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines Prozessstufen-spezifischen molekularbiologischen Diagnose- und Frühwarnsystems, mit dem Mangelzustände und Störungen ähnlich wie in der medizinischen Diagnose frühzeitig erkannt und der betroffene Teilprozess exakt identifiziert werden kann. Dies erlaubt es, Prozessstörungen mit u.U. gravierenden ökonomisch/ökologischen Konsequenzen frühzeitig vorzubeugen bzw. gezielt zu bekämpfen und damit den Biogasprozess zu optimieren. (Text gekürzt)
Das Projekt "Verfahrenstechnische, gärbiologische und agrarökologische Auswirkungen eines vermehrten Einsatzes von Zuckerrüben in Biogasanlagen - Prozessmikro- und -molekularbiologie" wird/wurde gefördert durch: Bayerisches Staatsministerium für Ernährung, Landwirtschaft, Forsten und Tourismus. Es wird/wurde ausgeführt durch: Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL), Zentrale Analytik, Abteilung Qualitätssicherung und Untersuchungswesen.Aus dem Stand der Praxis der Biogasproduktion aus ZR und den aktuellen Herausforderungen an Biogasanlagen im Bestand wurden für das vorliegende Forschungsvorhaben im Teilvorhaben Prozessmikro- und -Molekularbiologie die folgenden Fragestellungen abgeleitet: - Eignen sich ZR für die Modulation der Biogasproduktion? In welchen Anteilen müssen sie zu diesem Zweck eingesetzt werden? - Welche verfahrenstechnischen und gärbiologischen Limitationen und Risiken treten beim Einsatz von ZR in Biogasanlagen auf? Gibt es hierfür kritische Schwellen? - Sind herkömmliche Prozessindikatoren und Richtwerte für die Gärbiologie, wie sie in Biogasanlagen mit überwiegendem energetischem Anteil von Stärke betonten Rohstoffen Anwendung finden, auch auf die ZR-Vergärung anwendbar? - Können gegebenenfalls neue, besser geeignete Prozessindikatoren definiert werden? Um hinsichtlich der einzusetzenden molekularbiologischen Analytik Erfahrungen und Referenzwerte für die Prozessdiagnose beim Betrieb mit Zuckerrüben zu gewinnen, werden in dem assoziierten Forschungsvorhaben 'Biogasrüben Prozessoptimierung' Proben aus dem stabilem und gestörtem Betrieb von Laborfermentern mit ZR insbesondere auf folgende Parameter untersucht: - i. die Zusammensetzung der mikrobiellen Biozönose zur Definition von Bioindikator-Organismen für den Prozesszustand (Nukleinsäuresequenz-Analysen und bioinformatische Zuordnung zu Species), - ii. der Verlauf des Metabolischen Quotienten (MQ - MUNK et al., 2012) zur Absicherung der bisherigen Definition und in der Folge zur Erkennung eines grenzwertig gestressten Zustands der methanogenen Archaeen und - iii. der Verlauf der Aktivität (cDNA/DNA-Verhältnisse) erkannter Bioindikator-Organismen. Ziel des Forschungsvorhabens 'Biogasrüben Monitoring' ist die Dokumentation und Auswertung technischer Lösungen und Betriebserfahrungen in Biogasanlagen beim Einsatz größerer Anteile an ZR. Hieraus sollen Bewertungsmaßstäbe und Handlungsempfehlungen für die Verfahrenskette der Einlagerung und Vergärung von ZR abgeleitet und in der Praxis verbreitet werden. Auch eine Bewertung der Umweltwirkungen der Biogaskette mit ZR-Einsatz soll erfolgen. Das Forschungsvorhaben sichert die Kontinuität im Biogasmonitoring der LfL (seit 2006), liefert Maßstäbe für die Bewertung von Biogasketten mit Einsatz von ZR und erweitert den Kenntnisstand zu aktuellen Entwicklungen in der landwirtschaftlichen Biogasproduktion. (Text gekürzt)
Das Projekt "Teilprojekt A^Bioökonomie International - OMCBP: Optimierte mikrobielle Umsetzung von Biomassereststoffen zur nachhaltigen Herstellung hochwertiger bioaktiver Diterpene^Teilprojekt B, Teilprojekt C" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik, Institutsteil Straubing, Bio-, Elektro- und Chemokatalyse.Innerhalb des Projektes OMCBP wird die Fraunhofer Projektgruppe BioCat neue Elisabethatriene spezifische P45o Monooxygenasen zur Verfügung stellen. Dazu werden in enger Zusammenarbeit mit den anderen Partnern aus Elisabethatriene synthetisierenden Pflanzen, über deren cDNA, die dort vorhandenen Elisabethatriene modifizierenden P45o Enzyme analysiert und geeignete Kandidaten-Enzyme in bakteriellen Systemen exprimiert. Gleichzeitig werden bereits bei der Projektgruppe vorhanden P45o Bibliotheken nach Enzymen mit einer entsprechenden Aktivität durchmustert. Die besten Kandidaten aus den beiden Ansätzen werden dann als Ausgangspunkt für ein Enzym Engineering genutzt um verschiedene Positionen des Elisabethatriene Grundgerüstes gezielt hydroxylieren zu können.
Das Projekt "Entwicklung von Methoden zum PCR-basierten Direktnachweis von drei Rübenviren in Bodenproben und zur Typisierung des Beet necrotic yellow vein virus für die Sicherung der Produktion gesunder Bioenergierüben" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Julius Kühn-Institut, Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI), Institut für Epidemiologie und Pathogendiagnostik.Zielstellung des Projektantrages ist es, Methoden für einen schnellen PCR-gestützten Direktnachweis von bodenbürtigen Zuckerrübenviren zu entwickeln. Der Test soll von Züchtungsunternehmen, amtlichem Pflanzenschutzdienst und Dienstleistern für die landwirtschaftlichen Betriebe zur Ermittlung der BNYVV-Belastung von Ackerflächen nutzbar und gegenüber dem bisherigen Nachweis deutlich schneller, sicherer und kostengünstiger sein. Darüber hinaus soll mit dem neuen, genombasierten Verfahren auch erstmals die Detektion von BSBV und BVQ direkt in Bodenproben möglich gemacht werden. Weiterhin sollen für das BNYVV als dem wichtigsten Pathogen im Rizomaniakomplex der Nachweis auch quantitativ gestaltet und die Pathotypisierung des jeweiligen Isolates weiter verbessert werden. Mittels entsprechend optimierter qPCR-Formate sollen erstmalig auch die Bestimmung des Mengenverhältnisses der verschiedenen BNYVV-RNAs in unterschiedliche Matrices ermöglicht und dieses Verhältnis in Abhängigkeit äußerer Faktoren analysiert werden. Entwicklung einer optimierten PCR-Variante (möglichst One-Step Format) zum simultanen qualitativen Nachweis von BNYVV, BVQ und BSBV in Bodenproben; Entwicklung optimaler Bedingungen (Aufschluss, Primer, cDNA-Synthese, Amplifikation) zum quantitativen Nachweis aller Genomkomponenten des BNYVV in Boden und Pflanzenmaterial. Umfassende Kontrolle der diagnostischen Qualität der entwickelten Detektionsverfahren durch mehrjährigen Vergleich mit den bislang praktizierten Biotests mit qualitativer und quantitativer (MPN) Auswertung. Optimierung der Amplifikation des Pathotyp-bestimmenden Genombereiches des BNYVV und der nachfolgenden Reinigung des Amplicons für die Direktsequenzierung. Vergleichende Analyse des Mengenverhältnisses der BNYVV-RNAs in Boden, Wurzeln, Blättern unter verschiedenen äußeren Bedingungen (Sorte, Pflanzenalter, Mischinfektionen).
| Origin | Count |
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| Bund | 51 |
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| Förderprogramm | 51 |
| License | Count |
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| offen | 51 |
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| Boden | 29 |
| Lebewesen & Lebensräume | 51 |
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| Mensch & Umwelt | 51 |
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| Weitere | 51 |