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Einfluss von Sterilantien auf die Ovarentwicklung und Eiproduktion von Lasius-Koeniginnen

Im Kalmusoel wurde ein Bestandteil entdeckt (cis-beta-Asaron), der in indischem und japanischem Oel etwa zwei Drittel aller Inhaltsstoffe ausmacht und der sich als Sterilans fuer eine Reihe von Insekten erwies. Es soll nun geprueft werden, ob es moeglich ist, ihn ueber die Arbeiterinnen der Ameisen in der Koenigin anzureichern und sie auf diese Weise zu sterilisieren. Die Erarbeitung solcher umweltfreundlicher Bekaempfungsmethoden ist fuer die Dezimierung schaedlicher, unsozialer Insekten in Haus und Garten von besonderem Interesse.

Verbesserung der Prozesseffizienz des werkstofflichen Recyclings von Post-Consumer Kunststoff-Verpackungsabfällen durch intelligentes Stoffstrommanagement

Verbesserung der Prozesseffizienz des werkstofflichen Recyclings von Post-Consumer Kunststoff-Verpackungsabfällen durch intelligentes Stoffstrommanagement, Teilvorhaben 1: Sensorbasierte Stoffstromcharakterisierung & Nutzerperspektiven

Nahrungserwerb der Waldameisen (Gattung Formica) und ihr Einfluss auf die Waldbiozoenose

Nahrungserwerb der Waldameisen in einem Eichenwald im Tages- und Jahresverlauf, Jahresbilanz (Menge, Zusammensetzung, Energiegehalt der Nahrung). Beeinflussung des Nahrungserwerbs durch Umweltfaktoren (Witterung, Nahrungsangebot). Regulation des Nahrungserwerbs durch die Waldameisen selbst. Einfluss der Waldameisen auf den Massenwechsel eines Schadinsekts (Eichenwickler Tortrix viridana L.).

Umweltschonende Bekaempfung von Forstschaedlingen. Hier: Laerchenminiermotte, Coleophora laricella

Abloesung chemischer (Routine-) Massnahmen bei der Niederhaltung eines Laerchenschaedlings. - Langjaehrige Massenwechselanalyse, Schluesselfaktoren. - Zusammenhang zwischen Disposition der Einzelpflanze/des Bestandes und dem Schaedlingsauftreten. - Beeinflussung der standoertlichen Disposition, z.B. durch Duengung. - Schadensschwellen: Bekaempfungsnotwendigkeit, Frassfolgen, kritische Zahlen. - Moeglichkeiten biologischer Bekaempfung (intensiver Vogelschutz seit 1972).

Ökologische Untersuchungen an Gefäßpflanzen in einem amazonischen Tieflandregenwald im Süden Venezuelas (Surumoni-Projekt)

Das bereits seit dem Jahre 1993 laufende Forschungsprojekt beruht auf der neuartigen Möglichkeit, die Baumkronen des Regenwalds ohne weitere Störungen beobachten zu können (Kranbeobachtungsstation). Das Projekt wird in Zusammenarbeit mit der Österreichischen Akademie der Wissenschaften und den Universitäten Bonn, Mannheim, Graz und dem UFZ durchgeführt. Inhaltlich geht es um die Aufklärung der komplexen ökologischen Zusammenhänge innerhalb des Regenwaldes, wo besonders Interaktionen zwischen Tieren und Pflanzen von Bedeutung sind. Wichtige Fragestellungen sind dabei Ameisenpflanzensysteme, blütenökologische Aspekte, Fruchtverbreitung, Schadinsekten und die Regeneration sekundärer Flächen. Um die Themen sinnvoll eingrenzen zu können und um entsprechende Hypothesen zu erstellen, wird vorerst das phänologische und fruchtökologische Spektrum von mehr als tausend Bäumen erarbeitet. In Ergänzung zu den Freilandarbeiten werden in den Labors die angefallenen Fragestellungen durch moderne Methoden weiter aufgearbeitet. Zentrale Themen sind dabei Ultrastrukturen der Oberflächen, genetische Variabilität, chromosomale Differenzierung und Wachstumstumsverhalten während der Keimung. Die Ergebnisse sollen neue Einblicke in das Evolutionsgeschehen tropischer Regenwälder geben und das Verständnis über die Funktion des Regenwaldes und die Entstehung und Erhaltung der Biodiversität erweitern.

Ökologische Intensivierung und Multifunktionalität von genetisch diversen Kakao-Agroforstsystemen in peruanischen Landschaften

Den Schutz der Biodiversität und assoziierter Ökosystem-Dienstleistungen mit der Steigerung einer ökologischen Produktion zu verbinden stellt eine große Herausforderung für eine nachhaltige Zukunft dar. Die ökologische Intensivierung tropischer Agroforstsysteme und ihrer Multifunktionalität leistet dazu einen wichtigen Beitrag. Allerdings gibt es bisher kaum Studien, welche die hochkomplexen Wechselwirkungen zwischen lokalen Faktoren (v.a. Genetische Diversität von Kakao-Varietäten), Standortbedingungen (v.a. Bodenfertilität) und der Landschaftsstruktur (v.a. umgebende Lebensraumtypen, Landschafts-Konnektivität) im Hinblick auf Schädlingskontrolle, Bestäubungsleistungen, Ertrag und eventuelle Kompromisse oder Synergien in einem umfassenden Forschungsansatz untersucht haben. In Peru und dem Amazonasgebiet spielt die genetische Vielfalt von Kakaobäumen, gerade auch der hier heimischen Wildformen des Kakaos, eine sehr große, aber wenig untersuchte ökologische und kommerzielle Rolle. Um diese Forschungslücken zu füllen, planen wir ein experimentelles Design, mit dem die relative Bedeutung der lokalen genetischen Kakao-Diversität und des Landschaftskontextes für multiple Ökosystemleistungen (von Vögeln, Fledermäusen, Ameisen und weiteren Arthropoden, die zur Schädlingskontrolle und zur Bestäubung beitragen) und für den Kakaoertrag quantifiziert werden. Wir etablieren experimentelle Ausschlüsse für verschiedene Prädatorengruppen und Bestäuber an 24 Standorten und quantifizieren alle Stadien in der Entwicklung des Kakaos, um Vorschläge für eine ökologische Intensivierung im Kontext traditioneller Anbaupraktiken zu entwickeln. In Kooperation mit unseren peruanischen Partnern machen wir die Forschungsresultate durch Publikationen und Workshops für Interessensgruppen, insbesondere die Kleinbauern sowie nationale wie internationale NGOs verfügbar.

Trophische Interaktionen in tropischen Waldfragmenten

In diesem Forschungsvorhaben sollen die Effekte von Habitatfragmentierung auf Nahrungsnetze untersucht werden. Als Modellsystem dient die trophische Kaskade 'Pflanze - Pilz/Blattschneiderameise - Prädator/Parasit' im Atlantischen Regenwald Brasiliens, eines der weltweit am stärksten gefährdeten Waldökosysteme. Seit langem wird eine Zunahme der Dichte und Diversität von Blattschneiderameisen (BSA) in gestörten Habitaten beobachtet. Die Gründe hierfür sind jedoch weitgehend ungeklärt. Die diesem Projekt zugrunde liegenden Arbeitshypothesen basieren auf der Annahme, dass sowohl die Kontrolle durch Resourcenqualität als auch durch Prädation und Parasitismus in fragmentierten Wäldern weniger effizient sind als in geschlossenen Waldsystemen. Zur Beurteilung der bottom-up-Kontrolle wird daher untersucht, ob (1) pflanzliche Abwehr, (2) BSA Nahrungsbreite, (3) -Aktionsradius und (4) -Herbivorierate in Waldfragmenten zunehmen. Die Effizienz der top-down Kontrolle wird darüber bestimmt ob (1) Prädationsrate sowie (2) Ameisen- und Pilzparasitierung in kontinuierlichen Wäldern zunehmen und (3) der Koloniegründungserfolg abnimmt. Die Evaluierung der einzelnen Parameter und ihrer relativen Bedeutung soll das Verständnis der funktionellen Rolle trophischer Interaktionen am Beispiel dieser Schlüsselarten neotropischer Ökosysteme verbessern

Identifizierung der Brassica Chromosomen durch physikalische Lokalisierung von DNA Sequenzen mittels Fluoreszenz in situ Hybridisierung (FISH)

Die Fluoreszenz in situ Hybridisierung (FISH) als Kombination molekulargenetischer und cytologischer Methoden erlaubt erstmals eine sichere Unterscheidung von Brassica Genomen. In B.caninata (BBCC) und B.juncea (AABB) konnte das B-Genom mittels Genomischer Fluoreszenz in situ Hybridisierung (GISH) markiert werden. Dies erlaubt die Verfolgung von Fremdchromatin des B-Genoms in Artkreuzungen und ihren Rückkreuzungen. Translokationen, Additions- und Substitutions-Chromosomen sollen in schon selektierten Artkreuzungen und ihren Rückkreuzungs-Nachkommen nachgewiesen werden. In der Meiose soll das Paarungsverhalten der Genome untersucht werden, weil mit GISH jetzt zwischen Homologen- und Homöologenpaarung unterschieden werden kann. Homöologenpaarungen ermöglichen intergenomische Rekombinationen, die bei Artkreuzungen zu einem stabilen Einbau neuer Methoden führen können. Die beiden Genome von B.napus (AACC) lassen sich nicht mit GISH unterscheiden, weil sie sich zu ähnlich sind. Es sollen genomspezifische Sequenzen selektiert werden, die lang genug sind, um Fluoreszenz-Signale zu erkennen. Mit diesen Sonden lassen sich nicht nur die beiden Genome unterscheiden, sondern je nach Sonde auch einzelne Chromosomen identifizieren

Identifizierung von Lockstoffen bei Borkenkaefern, fluechtige Inhaltsstoffe von holzzerstoerenden Pilzen, Koniferen, Laubbaeumen, Ameisen

Die Kenntnis artspezifischer Lockstoffe oder Abwehrstoffe ermoeglicht die Manipulation von Insektenpopulationen unter weitgehender Vermeidung der Anwendung von Bioziden; solche Substanzen koennen sowohl in den Insekten selbst als auch in ihren Wirtspflanzen vorkommen und koennen zur Chemotaxonomie dienen.

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