Diversity of baculoviruses isolated from cutworms (Agrotis spp.)

Larven der Eulenfalter, Gattung Agrotis (Lepidoptera: Noctuidae), sind Schädlinge in der Landwirtschaft, welche gravierende Fraßschäden an bodennahen Pflanzenteilen verursachen. Häufig kommt es zum Absterben der noch jungen Pflanzen oder zu Beschädigungen der pflanzlichen Produkte, was zu finanziellen Ertragsverlusten führt. Zwei der wichtigsten landwirtschaftlichen Schädlinge der Gattung Agrotis sind die Larven der Saateule (Agrotis segetum) und der Ypsiloneule (Agrotis ipsilon), welche bisher überwiegend mittels chemischer Pestizide bekämpft werden. Als eine umweltfreundliche, nachhaltige und vielversprechende Alternative in der Bekämpfung wird der Einsatz von Baculoviren berücksichtigt. Baculoviren zeichnen sich durch eine hohe Virulenz und einem sehr engen Wirtsbereich aus. Häufig werden nur wenige nah verwandte Arten der gleichen Gattung infiziert. Aus der Gattung Agrotis wurden bisher mindestens vier Baculoviren isoliert und charakterisiert, welche als potentielle biologische Pflanzenschutzmittel in Frage kommen; sie gehören zu zwei Gattungen der Baculoviren: rnAlphabaculovirusrn(i) Agrotis segetum nucleopolyhedrovirus A (AgseNPV-A)rn(ii) Agrotis segetum nucleopolyhedrovirus B (AgseNPV-B)rn(iii) Agrotis ipsilon nucleopolyhedrovirus (AgipNPV)rnBetabaculovirusrn(i) Agrotis segetum granulovirus (AgseGV).rnDie Genome der AgseNPV-A, AgipNPV sowie des AgseGV wurden in vorherigen Studien bereits vollständig sequenziert und publiziert. In der vorgelegten Dissertation wurde das AgseNPV-B sequenziert und umfassend mit AgseNPV-A und AgipNPV verglichen. Das Genom von AgseNPV-B ist 148981 Kbp groß und kodiert ….. offene Leseraster. Phylogenetische Analysen zeigen eine enge Verwandtschaft dieser drei Viren und klassifizieren AgseNPV-B als eine neue Art innerhalb der Gattung Alphabaculovirus. Auf Basis der vorhandenen Genomsequenzen konnte eine PCR-basierende Methode zur Detektion und Quantifizierung on AgseNPV-A, AgseNPV-B, AgipNPV und AgseGV etabliert werden. Dises Verfahren ermöglichte die Quantifizierung von AgseNPV-B und AgseGV in Larven von A. segetum, die von beiden Viren zeitgleichinfiziert waren. Durch das gemeinsame Auftreten dieser beiden Wiren innerhalb eines Wirtsindividuums stellte sich die Frage, welche Art der Interaktion bei einer Ko-Infektion vorliegt. Durch Mischinfektionsversuche von AgseNPV-B und AgseGV konnte gezeigt werden, dass beide Viren um die Ressourcen der Larven konkurrieren. Eine für landwirtschaftliche Zwecke vorteilige Interaktion, wie das vorzeitige Verenden der Larven, das bereits für andere interagierende Baculoviren nachgewiesen wurde, konnte ausgeschlossen werden. Neben den Mischinfektionsversuchen wurden auch AgseGV und AgseNPV-B einzeln auf ihre Eignung als biologisches Pflanzenschutzmittel getestet. AgseGV zeigte in den Laborversuchen eine relativ langsame Wirkung, während AgseNPV-B durchaus Potential für ein rasche Abtötung besitzt. rnDie durchgeführten Aktivitätsstudien und die Charakterisierung von AgseNPV-B als neue Art erlauben ein vertieftes biologisches und molekulares Verständnis des Virus legen den Grundstein für und eine mögliche spätere Zulassung als Pflanzenschutzmittel. Die Methode zur Identifizierung und Quantifizierung der Agrotis-Baculoviren stellt ein wichtiges Instrument in der Qualitätskontrolle für Produzenten dar und ermöglicht zudem weitere Untersuchungen von Agrotis-Baculoviren in Mischinfektionen.

Identifizierung, Expression und Charakterisierung des Nanos-verwandten Proteins aus dem marinen Schwamm Suberites domuncula

Im Rahmen dieser Arbeit konnte in dem marinen Schwamm Suberites domuncula ein Gen identifiziert werden, dessen C-terminale konservierte Domäne eine hohe Sequenzähnlichkeit zu den Zinkfingerdomänen der Nanos-Proteine aufweist. Weiter konnte ein N-terminales Sequenzmotiv identifiziert werden, das eine hohe Sequenzidentität zu den konservierten NIM Motiven (CNOT1-interagierendes-Motiv) von Nanos zeigt. Nach der Klonierung der cDNA erfolgte die Expression des als Sd_nrp bezeichneten Proteins in E. coli Bakterien, für dessen 231 Aminosäuren umfassende Polypeptidkette eine theoretische Molekülmasse von 25.8 kDa berechnet wurde. Anschließend gelang ein Nachweis des Proteins mithilfe eines polyklonalen, gegen Sd_nrp gerichteten Antikörpers in drei Gewebetypen, dem Pinacoderm, den Primmorphen (3D-Zellaggregate) und den Gemmulae (Dauerstadien der Schwämme). Dabei konnte die höchste Expression von Sd_nrp in den als totipotent geltenden Stammzellen der Schwämme, den Archaeocyten innerhalb der Gemmulae beobachtet werden. Die Identifizierung der Zellstrukturen, erfolgte dabei aufgrund morphologischer Vergleiche. Speziell die Merkmale der Zellen in den Gemmulae, der große Nukleus, die amöboide Form sowie die granulären Reservesubstanzen, entsprechen den typischen morphologischen Eigenschaften der Archaeocyten, und bestätigen die Interpretation der Ergebnisse. Weiter konnte mit Hilfe des Anti-Sd_nrp Antikörpers das native Protein in Proteinextrakten aus Gewebe adulter Tiere nachgewiesen werden. Die vergleichende Sequenzanalyse von Sd_nrp mit dem Nanos-verwandten Protein der Schwammspezies Ephydatia fluviatilis und die phylogenetische Stammbaum-Analyse mit Nanos-Homologen unterschiedlicher Invertebraten und Vertebraten lässt die Schlussfolgerung zu, dass es sich bei dem hier identifizierten Protein Sd_nrp um ein Nanos-verwandtes Protein handelt. Darüber hinaus konnte anhand eines Homologiemodells bestätigt werden, dass es sich bei der konservierten C-terminalen Domäne des Proteins Sd_nrp um die für Nanos-Proteine spezifische Zinkfingerstruktur mit dem konservierten Sequenzmotiv CCHC handelt. Dieses Ergebnis konnte auch bei einem Vergleich der Zinkfingerdomäne von Sd_nrp mit den Zinkfingerdomänen der Nanos-Homologen unterschiedlicher Invertebraten- und Vertebratenspezies bestätigt werden.

Untersuchung der Ladung des Neutrons

Die Quantisierung der elektrischen Ladung ist eine der größten Fragestellungen der Physik, die bis heute nicht verstanden ist. Im Standardmodell der Teilchenphysik ist sie beispielsweise nicht mathematisch inhärent erklärbar. Dadurch wäre es möglich, dass das Neutron eine winzige Ladung tragen kann. In dieser Arbeit wurde eine Apparatur auf Grundlage eines Vorgängerexperiments entwickelt, mit der eine Untersuchung der Ladung des Neutrons mit höchster Präzision durchgeführt werden kann. Dabei werden ultrakalte Neutronen in einem optischen System einem elektrischen Feld zwischen zwei Elektrodenplatten ausgesetzt. In der ersten Ladungsmessung mit dieser Apparatur konnte eine statistische Sensitivität von δq≈2,4∙10⁻²⁰ e/√d erreicht werden. Diese Sensitivität ist die höchste, die bisher mit ultrakalten Neutronen für eine Ladungsmessung erreicht werden konnte. In dieser Arbeit wurde das Konzept des Vorgängerexperiments grundlegend überarbeitet, um die Sensitivität der Apparatur zu erhöhen. Es wurden detaillierte Untersuchungen der Systematik der Apparatur durchgeführt und das theoretische Potential der Sensitivität von derzeit δq≈10⁻²¹ e/√d ermittelt. Mit dieser Apparatur wurde der Grundstein für die Messung einer neuen niedrigeren oberen Grenze der elektrischen Ladung des Neutrons gelegt. In nächster Zeit kann dadurch eine niedrigere obere Grenze für die Ladung des Neutrons von q≈10⁻²² e erzielt werden.

Early responses of wild plant seedlings to arbuscular mycorrhizal fungi and pathogens

Abstract Many plants form associations with arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) because they profit from improved phosphorus nutrition and from protection against pathogens. Whereas mycorrhiza-induced pathogen protection is well understood in agricultural plant species, it is rarely studied in wild plants. As many pathogens infest plants in the first days after germination, mycorrhiza-induced pathogen protection may be especially important in the first few weeks of plant establishment. Here, we investigated interacting effects of {AMF} and the seedling pathogen Pythium ultimum on the performance of six- to seven-week-old seedlings of six wild plant species of the family Asteraceae in a full factorial experiment. Plant species differed in their response to AMF, the pathogen and their interactions. {AMF} increased and the pathogen decreased plant biomass in one and three species, respectively. Two plant species were negatively affected by {AMF} in the absence, but positively or not affected in the presence of the pathogen, indicating protection by AMF. This mycorrhiza-induced pathogen protection is especially surprising as we could not detect mycorrhizal structure in the roots of any of the plants. Our results show that even seedlings without established intraradical hyphal network can profit from AMF, both in terms of growth promotion in the absence of a pathogen and pathogen protection. The function of {AMF} is highly species-specific, but tends to be similar for more closely related plant species, suggesting a phylogenetic component of mycorrhizal function. Further studies should test a wider range of plant species, as our study was restricted to one plant family, and investigate whether plants profit from early mycorrhizal benefits in the long term.

Entwicklung einer PCR zum Nachweis der EAV-Infektion

The goal of this work was the development of suitable (real-time) RT-PCR techniques for fast and sensitive diagnosis of EAV and for molecular-epidemiological characterisation of viral strains, as an alternative to virus isolation. To this purpose two conventional RT-PCR methods and one real-time RT-PCR were adapted to detect the broadest possible spectrum of viral strains. Several dilutions with Bucyrus strain showed a 100-fold higher sensitivity of real-time RT-PCR and heminested RT-PCR compared to simple RT-PCR. Making use of 11 cell culture supernatants of different EAV isolates and 7 semen samples of positive stallions, the suitability of the techniques could be shown. Phylogenetic analysis of sequences of the newly analysed samples compared with known sequences indicated that more EAV-lineages exist than presently described.

Der Religiositäts-Struktur-Test (R-S-T) Kernkonzepte und Anwendungsperspektiven

Der Religiositäts-Struktur-Test (R-S-T) ist ein interdisziplinäres Instrument. Seine innere Systematik basiert auf der Verschränkung psychologischer, soziologischer und religionswissenschaftlicher Erkenntnisse und Perspektiven. Die psychologische Hauptachse konstituiert das Zentralitätskonzept. Bei seiner Messung werden sowohl theistische als auch pantheistische Spiritualitätsmuster berücksichtigt. Auf dieser Basis kann zwischen „nicht religiösen“, „religiösen“ und „hoch religiösen“ Personen unterschieden werden, was insbesondere für ein religionspsychologisches Screening im Bereich von Beratung und Psychotherapie grundlegend ist. Im Bereich der empirischen Religionsforschung hat der R-S-T durch seine Integration in den Religionsmonitor der Bertelsmann-Stiftung eine hohe interdisziplinäre, internationale und interreligiöse Vernetzung erreicht.

Arbeitskreis: Verknüpfung von Theorie und Sportpraxis in der Lehre

Für die Ausbildungsstrukturen sportwissenschaftlicher Lehre an Hochschulen in der Schweiz ist eine formale Trennung in theoretische Teildisziplinen und sportpraktische Kurse nach wie vor kennzeichnend. Die Orientierung der Inhalte und Ziele erfolgt damit eng an der Systematik der jeweils zugrundeliegenden Wissenschafts- oder Praxisdisziplin. Aus diesem Grund wird die Leitidee einer Vernetzung der Lehre in Theorie und Praxis an den Sportinstituten der Schweiz rege diskutiert und weiterentwickelt. An der SGS-Tagung 2013 in Basel wurde dem Thema erstmals Raum gegeben. Aus einer integrativen sportwissenschaftlichen Sichtweise kann Lernen - sowohl von theoretischen als auch von sportpraktischen Inhalten - nicht als linearer Prozess verstanden werden, bei dem Neues additiv hinzukommt. Neues relativiert vielmehr bereits Gelerntes. Solche Lernprozesse verlangen von den Lernenden und vom Lehrenden mehr ab, nämlich ein reflexives Lehren und Lernen (Herzog, 2002). Das im AK angestrebte Überwinden der Kluft zwischen theoretischem Wissen und praktischem Handeln scheint bedeutsam zu sein, um Lehr-/Lernkurzschlüsse zu vermeiden, wie sie bspw. in der Gleichsetzung sportlichen Könnens mit dem Verstehen sportlichen Könnens oder mit der Fähigkeit, sportliches Können zu vermitteln, zum Ausdruck kommt (Blotzheim et. al., 2008). Gearbeitet wird in zwei zusammenhängenden Arbeitskreisen (AK): Der hier beschriebene AK bildet den Vorbau zum AK «Verknüpfung von Theorie und Sportpraxis in der Lehre – Teil 2: Vernetzungsbeispiel in die sportliche Praxis des Geräteturnens» vom Freitagnachmittag. In diesem ersten AK (Teil 1) geht es um den diskursiven Austausch bezüglich leitender Theorie-Praxis-Vernetzungskonzeptionen an den verschiedenen Hochschulen. Literatur: Blotzheim, D., Kamper, S. & Schneider, R. (2008). Überlegungen zur Vermittlung metakognitiver Kompetenz in der Sportlehrerausbildung durch Forschendes Lernen. In: bildungsforschung, Jahrgang 5, Ausgabe 2. Online zugänglich unter: http://bildungsforschung.org/index.php/bildungsforschung/article/view/18/16 [Stand 12.12.2015] Herzog, W. (2002). Zeitgemässe Erziehung – Die Konstruktion pädagogischer Wirklichkeit. Weilerswist: Velbrück Verlag

Was ist aus Astropus tomentosus Spr. geworden?

Von A. Garcke

Drei neue Burseraceae aus Westafrika

Von A. Engler

Plantae Glaziovianae novae vel minus cognitae

Auctore Dr. P. Taubert

Compositae Hildebrandtianae in Madagascaria centrali collectae

Auctore Dr. F. W. Klatt

Über einige Arten von Melochia

Von A. Garcke

Bromeliaceae Schimperianae

Von L. Wittmack

Bemerkungen über Professor Dr. O. Drude's Aufsatz: "Betrachtungen über die hypothetischen vegetationslosen Einöden im temperierten Klima der nördlichen Hemisphäre zur Eiszeit"

Von A. G. Nathorst