Neue Forschungsprojekte in FISA http://www.fisaonline.de/ Hier finden Sie die 20 neuesten Projekte, die in das Forschungsinformationssystem Agrar / Ernährung (FISA) eingetragen wurden. en-en Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) TYPO3 Landwirtschaftliches Interoperabilitäts- und Analysesystem Smart Farming für Europa: Neue Plattform für eine datengesteuerte und ressourcenschonende Landwirtschaft. Die Plattform wird eine flexible Kombination von Landmaschinen, Sensorsystemen und Werkzeugen zur Datenanalyse ermöglichen und soll so die Produktivität durch den Einsatz modernster digitaler Technologien nachhaltig steigern.

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https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13373&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=12f5b665ea2a39611e2ef94be8b091f4 Wed, 13 Nov 2019 14:06:24 +0000 https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13373&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=12f5b665ea2a39611e2ef94be8b091f4
Entwicklung von Methoden für die züchterische Weiterentwicklung von Einkorn als Brot- und Kochgetreide für Ökologischen Anbau unter besonderer Berücksichtigung von Verträglichkeit und artspezifisch wertgebenden Inhaltsstoffen Um Einkorn züchterisch verbessern zu können, damit es im Öko-Landbau für Anbauer und Verarbeiter interessanter wird, sollen Methoden zur Beurteilung der Back- und Kocheigenschaften entwickelt und optimiert werden. Besonders berücksichtigt werden Aspekte der Verträglichkeit und artspezifisch wertgebender Inhaltsstoffe. Ausgehend von 200 Einkornmustern soll durch stufenweise Einschränkung des Umfangs über drei Vegetationsperioden bei jährlicher Erweiterung um einen Teststandorte auf Unterschiede in der Beikrautkonkurrenz, Standfestigkeit, Stinkbrandresistenz und Ertragsbildung untersucht werden. Ein Mikrobackversuch soll auf Langzeitteigführung mit Einkorn angepasst und die Verwendung als Kochgetreide nach hydrothermischem Aufschluss geprüft werden. Parallel dazu sollen SDS-Sedimentationswert, ein angepasstes Schnellamylogramm und Gelbpigmentgehalt untersucht werden. Der mit einem Farbmessgerät erfasste Gelbwert soll den photometrisch erfassten Carotinoiden und der HPLC-Bestimmung von Lutein an einer repräsentativen Auswahl gegenübergestellt werden. Die Kochgetreideuntersuchungen zielen auf hohe Ausbeute bei optimaler Kornhärte. Um die schnelle Warenannahme auf qualitative Parameter erweitern zu können, soll die Möglichkeit der Kalibration eines NIR-Gerätes auf die erfassten Parameter geprüft werden. Neben der Methodenoptimierung sollen geeignete Zuchtstämme im Anschluß an das Vorhaben einer Nutzbarmachung zugeführt werden, wobei insbesondere auch spelzenfreidreschende Formen Berücksichtigung finden sollen. Mittels Identifizierung von Amylase-Trypsin-Inhibitoren (ATI) und Untersuchungen zur tryptischen Verdauung sollen Grundlagen für die erweiterte Beurteilung der Verträglichkeit von Einkorn im Vergleich zu Weizen und Dinkel geschaffen werden. Hinsichtlich Öffentlichkeitsarbeit in Form eines Newsletters und Ausrichtung eines Akteursworkshop mit Feldtag soll das Vorhaben ergänzend vom Kompetenzzentrum Ökolandbau Niedersachsen begleitet werden.

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https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13372&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=c197d8dab6001f2af22a8b8041d53a89 Wed, 13 Nov 2019 13:41:53 +0000 https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13372&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=c197d8dab6001f2af22a8b8041d53a89
Agrarsysteme der Zukunft: LaNdwirtschaft 4.0 Ohne chemisch‐synthetischen PflanzenSchutz. Teilprojekt B Sie stellen eine komplette Neuorientierung in der landwirtschaftlichen Produktion dar: die sogenannten NOcsPS‐Anbausysteme, die auf chemische Pflanzenschutzmittel verzichten, aber Mineraldünger einsetzen.

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https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13371&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=5a78a249a6a2dc5f7900e8dac29db6af Mon, 11 Nov 2019 09:19:15 +0000 https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13371&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=5a78a249a6a2dc5f7900e8dac29db6af
Agrarsysteme der Zukunft: LaNdwirtschaft 4.0 Ohne chemisch‐synthetischen PflanzenSchutz. Teilprojekt A Sie stellen eine komplette Neuorientierung in der landwirtschaftlichen Produktion dar: die sogenannten NOcsPS‐Anbausysteme, die auf chemische Pflanzenschutzmittel verzichten, aber Mineraldünger einsetzen.

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https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13370&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=02404df33719e1c28233f2665704fe5d Mon, 11 Nov 2019 09:06:25 +0000 https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13370&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=02404df33719e1c28233f2665704fe5d
Einsatz von UV-C-Technologien zur Stabilisierung von Wein Die UV-C-Technologie ist ein kombiniertes Verfahren zur Stabilisierung und Reifung von Wein. Sie hat zum Ziel, Mikroorganismen im Wein ohne die Anwendung von Hitze zu inaktivieren, wertgebende Weininhaltsstoffe zu erhalten und Weine gezielt zu reifen. Die UV-C-Anwendung muss an die chemische Zusammensetzung UV-aktiver Weininhaltsstoffe, an die optische Dichte sowie an die Mikroorganismenart und -menge angepasst sein, um die Stabilisierungs- und Reifeziele zu erreichen. Es sollen spezifische UV-C-Dosen in verschiedenen Wellenlängenbereichen und in Abhängigkeit der Weinzusammensetzung ermittelt werden, bei der keine nachteiligen Veränderungen der Sensorik und wertgebender Inhaltsstoffe nachweisbar sind und damit die Qualität des Endproduktes nicht beeinträchtigt, sondern im Sinne der Weinstabilität und -reife optimiert wird. Es ist davon auszugehen, dass • durch die Wahl eines geeigneten UV-C-Systems die Inaktivierung von Schadorganismen, insbesondere verschiedener Brettanomyces-Stämme in Wein' möglich ist, ohne die Qualität des Weines zu beeinträchtigen. • der Einsatz der UV-C-Technologie mit variabler Wellenlänge Vorteile für die Wein-reifung mit sich bringt, die im Einklang mit der mikrobiologischen Stabilität stehen. • ein Scale-Up der UV-C-Technologie auf Grundlage der existierenden Verfahren zur Behandlung von Wein möglich ist. Die Forschungsziele sind im Einzelnen, • UV-C-Anlagen mit der Möglichkeit, die UV-C-Intensität für verschiedene Wellen- längen einzustellen, für die technische Anwendung in Wein unter Berücksichtigung der Strömungsmechanik und Energieeffizienz zu adaptieren. • die UV-C-Wirkung auf mikrobiologische und chemische Stabilitätsmerkmale im erweiterten Wellenlängenspektrum zu untersuchen. • die Inaktivierungskinetiken weinrelevanter Hefen und Bakterien im Einzelnen und bei gleichzeitiger Anwesenheit im Medium Wein zu ermitteln. • den Einfluss oenologischer Parameter auf die UV-C-Wirkung in Wein zu untersuchen und oenologische Strategien zur Steigerung der UV-C-Effektivität zu formulieren. • die Transportstabilität von UV-C-behandelten Weinen zu untersuchen.

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https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13369&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=bf30551fedc9cdc7e46362f49b75af07 Mon, 11 Nov 2019 07:31:08 +0000 https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13369&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=bf30551fedc9cdc7e46362f49b75af07
Verbundvorhaben: Optimierung der Unkrautregulierung im Arzneipflanzenanbau mit Fokus auf indirekte und mechanische Verfahren sowie auf die Bestandsetablierungsphase von Kamille und Melisse. Teilvorhaben 4: Analyse und Bewertung integrierter Unkrautregulierungskonzepte für gesäte Kamille Das Vorhaben konzentriert sich auf die Anwendungsoptimierung der mechanischen Unkrautregulierung im Arznei- und Gewürzpflanzenanbau. Die bearbeiteten Kulturen stehen als Beispiele für konkurrenzschwache, unkrautsensible Kulturen mit intensivem Pflegeaufwand. In umfangreichen Untersuchungen finden praxisnahe Tests unter Versuchsbedingungen und die standortspezifische Beschreibung geeigneter Einstellvariationen und Einsatzzeitpunkte einer Auswahl von Maschinen und Geräten statt. Die geprüften Faktoren sind wesentliche Voraussetzung für hohe Wirkungsgrade in der mechanischen Unkrautregulierung. Die Ergebnisse bieten der Praxis Informationen für betriebsspezifische Investitionsentscheidungen und eine erfolgreiche Anwendung. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Prüfung kombinierter Unkrautregulierungsstrategien für Kamille und gesäte Melisse. Diese bilden den Bereich der indirekten Maßnahmen vor der Saat ab, berücksichtigten innovative Regulierungsmaßnahmen in der Bestandesetablierungsphase und testen die Substitution eines Herbizideinsatzes durch mechanische und pflanzenbauliche Maßnahmen.

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https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13368&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=dbccfa649c66215bbd0f54ee781fb295 Fri, 08 Nov 2019 13:39:41 +0000 https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13368&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=dbccfa649c66215bbd0f54ee781fb295
Verbundvorhaben: Optimierung der Unkrautregulierung im Arzneipflanzenanbau mit Fokus auf indirekte und mechanische Verfahren sowie auf die Bestandsetablierungsphase von Kamille und Melisse. Teilvorhaben 3: Heterogene Auenböden mit Augenmerk auf gesäte Melisse und Verfahren in ökologischen Anbausystemen Das Vorhaben konzentriert sich auf die Anwendungsoptimierung der mechanischen Unkrautregulierung im Arznei- und Gewürzpflanzenanbau. Die bearbeiteten Kulturen stehen als Beispiele für konkurrenzschwache, unkrautsensible Kulturen mit intensivem Pflegeaufwand. In umfangreichen Untersuchungen finden praxisnahe Tests unter Versuchsbedingungen und die standortspezifische Beschreibung geeigneter Einstellvariationen und Einsatzzeitpunkte einer Auswahl von Maschinen und Geräten statt. Die geprüften Faktoren sind wesentliche Voraussetzung für hohe Wirkungsgrade in der mechanischen Unkrautregulierung. Die Ergebnisse bieten der Praxis Informationen für betriebsspezifische Investitionsentscheidungen und eine erfolgreiche Anwendung. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Prüfung kombinierter Unkrautregulierungsstrategien für Kamille und gesäte Melisse. Diese bilden den Bereich der indirekten Maßnahmen vor der Saat ab, berücksichtigten innovative Regulierungsmaßnahmen in der Bestandesetablierungsphase und testen die Substitution eines Herbizideinsatzes durch mechanische und pflanzenbauliche Maßnahmen.

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https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13367&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=836f1482aeef5844e06bea09dc50e580 Fri, 08 Nov 2019 13:33:03 +0000 https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13367&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=836f1482aeef5844e06bea09dc50e580
Verbundvorhaben: Optimierung der Unkrautregulierung im Arzneipflanzenanbau mit Fokus auf indirekte und mechanische Verfahren sowie auf die Bestandsetablierungsphase von Kamille und Melisse. Teilvorhaben 2: Lehmig-sandige und stark tonhaltige Böden mit besonderem Augenmerk auf mehr- und überjährige Kulturen Das Vorhaben konzentriert sich auf die Anwendungsoptimierung der mechanischen Unkrautregulierung im Arznei- und Gewürzpflanzenanbau. Die bearbeiteten Kulturen stehen als Beispiele für konkurrenzschwache, unkrautsensible Kulturen mit intensivem Pflegeaufwand. In umfangreichen Untersuchungen finden praxisnahe Tests unter Versuchsbedingungen und die standortspezifische Beschreibung geeigneter Einstellvariationen und Einsatzzeitpunkte einer Auswahl von Maschinen und Geräten statt. Die geprüften Faktoren sind wesentliche Voraussetzung für hohe Wirkungsgrade in der mechanischen Unkrautregulierung. Die Ergebnisse bieten der Praxis Informationen für betriebsspezifische Investitionsentscheidungen und eine erfolgreiche Anwendung. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Prüfung kombinierter Unkrautregulierungsstrategien für Kamille und gesäte Melisse. Diese bilden den Bereich der indirekten Maßnahmen vor der Saat ab, berücksichtigten innovative Regulierungsmaßnahmen in der Bestandesetablierungsphase und testen die Substitution eines Herbizideinsatzes durch mechanische und pflanzenbauliche Maßnahmen.

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https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13366&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=e1e2b0b23d52a6d8bee70678da9b9e2c Fri, 08 Nov 2019 13:26:29 +0000 https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13366&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=e1e2b0b23d52a6d8bee70678da9b9e2c
Verbundvorhaben: Optimierung der Unkrautregulierung im Arzneipflanzenanbau mit Fokus auf indirekte und mechanische Verfahren sowie auf die Bestandsetablierungsphase von Kamille und Melisse. Teilvorhaben 1: Tiefgründige Löß-Lehmstandorte mit besonderem Augenmerk auf gesäter Melisse Das Vorhaben konzentriert sich auf die Anwendungsoptimierung der mechanischen Unkrautregulierung im Arznei- und Gewürzpflanzenanbau. Die bearbeiteten Kulturen stehen als Beispiele für konkurrenzschwache, unkrautsensible Kulturen mit intensivem Pflegeaufwand. In umfangreichen Untersuchungen finden praxisnahe Tests unter Versuchsbedingungen und die standortspezifische Beschreibung geeigneter Einstellvariationen und Einsatzzeitpunkte einer Auswahl von Maschinen und Geräten statt. Die geprüften Faktoren sind wesentliche Voraussetzung für hohe Wirkungsgrade in der mechanischen Unkrautregulierung. Die Ergebnisse bieten der Praxis Informationen für betriebsspezifische Investitionsentscheidungen und eine erfolgreiche Anwendung. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Prüfung kombinierter Unkrautregulierungsstrategien für Kamille und gesäte Melisse. Diese bilden den Bereich der indirekten Maßnahmen vor der Saat ab, berücksichtigten innovative Regulierungsmaßnahmen in der Bestandesetablierungsphase und testen die Substitution eines Herbizideinsatzes durch mechanische und pflanzenbauliche Maßnahmen.

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https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13365&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=5909c06f6d60935ecb7d49997d4066cf Fri, 08 Nov 2019 13:09:12 +0000 https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13365&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=5909c06f6d60935ecb7d49997d4066cf
Multiplex optoplasmonischer Sensor für Plasmonen-basierte Online-Erkennung von Verunreinigungen in Milch Lebensmittelsicherheit ist für Lebensmittelindustrien unerlässlich – dies gilt auch für die Milchindustrie. Schädliche Organismen gelangen durch Euterinfektionen in die Milch. Chemische Stoffe wie Antibiotika und Pestizide können über das Futter oder durch unzureichende Kontrollen zu Kontaminationen führen. Um den Eintritt verunreinigter Milch in die Nahrungskette zu verhindern, werden über den gesamten Produktionsprozess und die gesamte Lieferkette Kontrollen durchgeführt. Doch diese Standardtests sind mit einem hohen Kosten- und Zeitaufwand verbunden. Die in Laboren analysierten Proben werden aus Tanks von Sammelfahrzeugen mit gemischter Milch von mehreren Milchviehbetrieben entnommen. Wird festgestellt, dass die Milch kontaminiert ist, müssen enorme Mengen vernichtet werden, was mit hohen Verlusten für die betroffenen Landwirte und Molkereien verbunden ist. Dies lässt sich vermeiden, indem die Milch direkt beim Landwirt überprüft wird, bevor sie in den Sammeltransport kommt.

Im EU-Projekt MOLOKO (Multiplex phOtonic sensor for pLasmonic-based Online detection of contaminants in milK) haben zwölf Partner – darunter auch eine Molkerei – aus sieben Ländern eine Lösung gefunden, Verunreinigungen in der Milch erheblich günstiger und schneller zu erkennen: Ein neuer optoplasmonischer Sensor soll als Frühwarnsystem und als zusätzliche Kontrolle fungieren, bevor die Milch in den Tank kommt. In ca. fünf Minuten soll er sie mit einer einzigen Messung auf insgesamt sechs Inhaltsstoffe analysieren. Der Sensor ist mit spezifischen Antikörpern für verschiedene Parameter von Milchsicherheit und -qualität funktionalisiert und ermöglicht die automatische quantitative Analyse direkt vor Ort in den Milchbetrieben.

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Verbundprojekt: Digitalisierung im Wertschöpfungsnetzwerk Weinbau: Von der Pflanzung bis zur Traubenanlieferung - Teilvorhaben 3 Das Experimentierfeld DigiVine will ausgewählte digitale Technologien als Wertschöpfungs­instrumente von der Pflanzung bis zur Traubenablieferung aufzeigen, entwickeln und mit Praktikern testen. Das interdisziplinäre Team umfasst Betriebe der Trauben- und Weinerzeugung, Hersteller von Weinbaugerätetechnik, IT Dienstleister, Forschungsinstitute und Wissenschaftler mit ausgewiesener Expertise in Fragen der Digitalisierung und sensor-basierter Datenerfassung und -analyse. Das Zusammenspiel von Forschung und Entwicklung, Beratung und Praxis soll intensiviert werden, um den vielschichtigen Ablauf der Traubenproduktion mittels Digitalisierung zu unterstützen, passgenaue Dienstleistungen und Handlungs- und Implementierungsempfehlungen für Winzer zu entwickeln und die Arbeits- und Ressourceneffizienz sowie die Rechtssicherheit erhöhen. DigiVine vernetzt umfangreiche, heterogene Datenquellen über und aus dem Weinberg und integriert administrative Rahmenbedingungen. Algorithmen erschließen die große Informationsfülle aus schlag- und teilschlagspezifischen Daten zur Bestandsführung und mechanisierten, qualitätsorientierten Produktion. Ziel ist die Entwicklung konkreter Handlungsempfehlungen und Dienstleistungen, die vom Winzer genutzt werden können, um seine Wettbewerbsfähigkeit zu steigern. DigiVine fördert den Einstieg der Winzer in die Digitalisierung, eröffnet Anbietern neuer Technologien Märkte und generiert neues Wissen für einen breiten Anwenderkreis. Schnittstellen für eine Steigerung von Transparenz gegenüber Verbrauchern und der Gesellschaft sind vorgesehen. In neun konkreten Anwendungsfällen werden neue Lösungsansätze erarbeitet. Dabei werden u.a. Leadfarms realisiert, implementiert und getestet, die verschiedene Erzeugerstrukturen im Weinbau abbilden (Weingüter, Winzergenossenschaften und Traubenproduzenten). Die Anwendungsfälle im Experimentierfeld DigiVine stellen über den Stand der Technik hinausgehende Applikationen dar und dienen der beispielhaften Umsetzung.

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https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13363&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=1d1d9f09d264c9ac88ea8cb0fe9ff9a0 Thu, 07 Nov 2019 09:46:15 +0000 https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13363&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=1d1d9f09d264c9ac88ea8cb0fe9ff9a0
Verbundprojekt: Digitalisierung im Wertschöpfungsnetzwerk Weinbau: Von der Pflanzung bis zur Traubenanlieferung - Teilvorhaben 2 Das Experimentierfeld DigiVine will ausgewählte digitale Technologien als Wertschöpfungs­instrumente von der Pflanzung bis zur Traubenablieferung aufzeigen, entwickeln und mit Praktikern testen. Das interdisziplinäre Team umfasst Betriebe der Trauben- und Weinerzeugung, Hersteller von Weinbaugerätetechnik, IT Dienstleister, Forschungsinstitute und Wissenschaftler mit ausgewiesener Expertise in Fragen der Digitalisierung und sensor-basierter Datenerfassung und -analyse. Das Zusammenspiel von Forschung und Entwicklung, Beratung und Praxis soll intensiviert werden, um den vielschichtigen Ablauf der Traubenproduktion mittels Digitalisierung zu unterstützen, passgenaue Dienstleistungen und Handlungs- und Implementierungsempfehlungen für Winzer zu entwickeln und die Arbeits- und Ressourceneffizienz sowie die Rechtssicherheit erhöhen.DigiVine vernetzt umfangreiche, heterogene Datenquellen über und aus dem Weinberg und integriert administrative Rahmenbedingungen. Algorithmen erschließen die große Informationsfülle aus schlag- und teilschlagspezifischen Daten zur Bestandsführung und mechanisierten, qualitätsorientierten Produktion. Ziel ist die Entwicklung konkreter Handlungsempfehlungen und Dienstleistungen, die vom Winzer genutzt werden können, um seine Wettbewerbsfähigkeit zu steigern. DigiVine fördert den Einstieg der Winzer in die Digitalisierung, eröffnet Anbietern neuer Technologien Märkte und generiert neues Wissen für einen breiten Anwenderkreis. Schnittstellen für eine Steigerung von Transparenz gegenüber Verbrauchern und der Gesellschaft sind vorgesehen. In neun konkreten Anwendungsfällen werden neue Lösungsansätze erarbeitet. Dabei werden u.a. Leadfarms realisiert, implementiert und getestet, die verschiedene Erzeugerstrukturen im Weinbau abbilden (Weingüter, Winzergenossenschaften und Traubenproduzenten). Die Anwendungsfälle im Experimentierfeld DigiVine stellen über den Stand der Technik hinausgehende Applikationen dar und dienen der beispielhaften Umsetzung.

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https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13362&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=36d92d5049bec750c21148a22a07c979 Thu, 07 Nov 2019 09:23:22 +0000 https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13362&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=36d92d5049bec750c21148a22a07c979
Verbundprojekt: Digitalisierung im Wertschöpfungsnetzwerk Weinbau: Von der Pflanzung bis zur Traubenanlieferung - Teilvorhaben 1: Koordination Das Experimentierfeld DigiVine will ausgewählte digitale Technologien als Wertschöpfungs­instrumente von der Pflanzung bis zur Traubenablieferung aufzeigen, entwickeln und mit Praktikern testen. Das interdisziplinäre Team umfasst Betriebe der Trauben- und Weinerzeugung, Hersteller von Weinbaugerätetechnik, IT Dienstleister, Forschungsinstitute und Wissenschaftler mit ausgewiesener Expertise in Fragen der Digitalisierung und sensor-basierter Datenerfassung und -analyse. Das Zusammenspiel von Forschung und Entwicklung, Beratung und Praxis soll intensiviert werden, um den vielschichtigen Ablauf der Traubenproduktion mittels Digitalisierung zu unterstützen, passgenaue Dienstleistungen und Handlungs- und Implementierungsempfehlungen für Winzer zu entwickeln und die Arbeits- und Ressourceneffizienz sowie die Rechtssicherheit erhöhen.DigiVine vernetzt umfangreiche, heterogene Datenquellen über und aus dem Weinberg und integriert administrative Rahmenbedingungen. Algorithmen erschließen die große Informationsfülle aus schlag- und teilschlagspezifischen Daten zur Bestandsführung und mechanisierten, qualitätsorientierten Produktion. Ziel ist die Entwicklung konkreter Handlungsempfehlungen und Dienstleistungen, die vom Winzer genutzt werden können, um seine Wettbewerbsfähigkeit zu steigern. DigiVine fördert den Einstieg der Winzer in die Digitalisierung, eröffnet Anbietern neuer Technologien Märkte und generiert neues Wissen für einen breiten Anwenderkreis. Schnittstellen für eine Steigerung von Transparenz gegenüber Verbrauchern und der Gesellschaft sind vorgesehen. In neun konkreten Anwendungsfällen werden neue Lösungsansätze erarbeitet. Dabei werden u.a. Leadfarms realisiert, implementiert und getestet, die verschiedene Erzeugerstrukturen im Weinbau abbilden (Weingüter, Winzergenossenschaften und Traubenproduzenten). Die Anwendungsfälle im Experimentierfeld DigiVine stellen über den Stand der Technik hinausgehende Applikationen dar und dienen der beispielhaften Umsetzung.

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https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13361&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=874ccd548e460510b566549ad7be1712 Thu, 07 Nov 2019 09:16:46 +0000 https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13361&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=874ccd548e460510b566549ad7be1712
Cumarine für den dauerhaften und nachhaltigen Pflanzenschutz Die Sojabohne ist eine der wichtigsten Nutzpflanzen. Zu ihren relevanten Krankheiten gehören der Asiatische Sojabohnenrost, das „Sudden Death Syndrom“ und die Weißstängeligkeit. Diese Krankheiten verursachen in den Hauptanbauländern USA, Brasilien und Argentinien inzwischen jährliche Ernteverluste von mehreren Milliarden Euro. Dies weil es anbaurelevante Sojasorten mit einer merklichen Resistenz gegen die genannten Schadpilze nicht gibt und weil auch eingeleitete Kulturmaßnahmen und Versuche der chemischen und biologischen Kontrolle dieser Krankheitserreger nahezu wirkungslos blieben oder sehr kostenintensiv sind. Deshalb sind neue Ansätze zur Kontrolle der genannten Krankheiten dringend notwendig. Scopoletin, Scoparon und Ayapin sind antimikrobielle Cumarine, die für die Krankheitsresistenz in vielen Pflanzen wichtig sind. In der Sojabohne kommen sie natürlicherweise nicht oder in nur geringer Menge vor. Unsere Vorarbeiten zeigen aber, dass die drei Cumarine den oben genannten Krankheiten effektiv entgegenwirken können. Deshalb sollen im hier beantragten Projekt mit der BASF Plant Science GmbH als Anwendungspartner Sojapflanzen hergestellt bzw. optimiert werden, die zur effektiven Biosynthese von Scopoletin, Scoparon und/oder Ayapin fähig und folglich für die drei Krankheiten weniger empfindlich sind. Solche Pflanzen können helfen, die Sojaproduktion auch bei verringertem Fungizid-Einsatz sicherzustellen.

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Ausmaß und negative Nebeneffekte von genomischen Introgressionen von wilden in kultivierte Tomatenarten Seit dem Beginn des letzten Jahrhunderts werden wilden Tomatenallele in die Genome von kultivierten Tomatenarten als sogenannte „Introgressionen“ eingebracht, um wichtige Eigenschaften wie Krankheitsresistenzen oder Fruchtqualität zu verbessern. Als Resultat dieser Züchtungspraxis kann man in fast allen modernen Tomatenlinien genomische Introgressionen von wilden Tomatenarten finden. Während die Gene und deren Funktionen, die ursprünglich die Introgressionszüchtungen motiviert haben, gut beschrieben sind, weiß man wenig über die genaue Größe der Introgressionen, die Anzahl der Gene in ihnen, oder ob es noch zusätzliche, unerwünschte Introgressionen gibt, die nicht ausreichend entfernt wurden. Das alles wurde klar mit der Publikation des ersten und einzigen Tomatenreferenzgenoms, in dem vier Introgressionen gefunden (aber nicht gut beschrieben) wurden und von denen eine Introgression kein einziges bekanntes Gen mit vorteilhafter Funktionen besitzt. Aufgrund ihrer Größe könnten Introgressionen auch ungeplante und unerwünschte Effekte haben. Dokumentierte Berichte beinhalten Beeinträchtigungen von Rekombination aufgrund von genomischen Unterschieden in den Introgressionen und pleiotrope Effekte durch unerwünschte Gene, die sich zusätzlich in den Introgressionen befinden. In diesem Antrag schlagen wir vor die mehr als 600 publizierten Tomatengenome (von 13 verschiedenen Arten) zu benutzen, um den ersten umfangreichen Katalog von Introgressionen von wilden Tomaten in den Genomen von Kultursorten zu erstellen. Hierfür würden wir das erste Tomatenreferenzgenom ohne wilde Introgressionen erstellen und es benutzen, um nach wilden Introgressionen zu suchen und damit den ersten allumfassenden Introgressionskatalog zu erstellen. Basierend auf diesem Katalog würden wir fünf Genome mit den weitverbreitetsten Introgressionen auswählen und ebenfalls assemblieren. Zusätzlich würden wir zwei der Nebeneffekte dieser Introgressionen, namentlich Rekombinationsunterdrückung und Veränderung der genomweiten Genexpression, mit neuesten Technologien analysieren. Die Ergebnisse dieses Projekts umfassen nicht nur wichtige Datenresourcen, die zukünftige Forschung in der Tomatengenetik unterstützen können, sondern bilden auch eine hilfreiche Orientierung für moderne Tomatenzüchtung. Unser Konsortium verbindet zwei Gruppen mit gegensätzlichen Stärken, auf der einen Seite haben wir jahrelange Erfahrung in Tomatengenetik und –evolution und auf der anderen Seite haben wir große Erfahrung mit Hochdurchsatzdatenanalyse und Genomassemblierung.

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Ammonium-Sensing in Pflanzenwurzeln Das Sensing (Erfassen) lokaler Nährstoffdepots in Böden durch Pflanzenwurzeln ist nicht nur Teil einer Strategie zur Erhöhung der Konkurrenzfähigkeit von Pflanzen in natürlichen Habitaten sondern auch entscheidend in landwirtschaftlichen Produktionssystemen, um die Düngemittelnutzungseffizienz von Kulturpflanzen zu steigern. Aufgrund starker Veränderungen im Seitenwurzelwachstum bei lokaler Verfügbarkeit von bestimmten Nährstoffen wurde die Seitenwurzelbildung als morphologischer Parameter für das Nährstoff-Sensing etabliert. Während der ersten Förderperiode konnten wir zeigen, dass lokales Ammoniumangebot die Verzweigung von Seitenwurzeln erhöht, während Nitrat deren Elongation fördert. In Arabidopsis wird diese Anpassung durch den Ammoniumtransporter AMT1;3 vermittelt. Das Ziel dieses Antrags ist es i) zu untersuchen, ob AMT1;3 als sog. Transzeptor agiert, d.h. den Ammoniumtransportprozess mit einem Signaleffekt koppelt, der zur Seitenwurzelbildung führt; ii) die Rolle des Phytohormons Auxin in der Ammonium-induzierten Seitenwurzelverzweigung zu bestimmen; und iii) Gene zu identifizieren, die an der Ammonium-induzierten Signaltransduktion direkt nach der Ammoniumaufnahme in der Wurzel beteiligt sind. Unsere Ansätze umfassen AMT-Promoter-Austauschverfahren zur Expression in einer amt-Vierfachmutante (qko) und Wurzelsystemanalysen auf geteilten Agarmedien mit lokalem Ammoniumangebot. Zudem werden qko-Linien mit rekonstituierter Expression einzelner AMTs mit Auxinreporter-Konstrukten transformiert und hinsichtlich veränderter Expression von Kandidatengenen charakterisiert. Das ultimative Ziel ist es, molekulare Komponenten zu identifizieren, die die Information über lokale Ammoniumquellen ins Entwicklungsprogramm der Wurzel integrieren.

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Aus der Atmosphäre in den Boden - wie Druckfluktuationen den Gastransport im Boden beeinflussen Gasaustausch findet in der Atmosphäre primär durch turbulenten und laminaren Fluss statt. Im Boden dagegen spielt advektiver Gastransport eine untergeordnete Rolle, stattdessen dominiert Diffusion die Transportprozesse. Trotz der Unterschiedlichkeit und scheinbaren Unabhängigkeit dieser Prozesse wurde während Freilanduntersuchungen ein Anstieg von Gastransportraten im Boden um mehrere 10 % während Phasen starken Windes beobachtet. Dieser Anstieg ist auf wind-induzierte Druckfluktuationen zurückzuführen, die sich in das luftgefüllte Porensystem des Bodens fortpflanzen und zu einem minimal oszillierenden Luftmassenfluss führen (Pressure-pumping Effekt). Durch den oszillierenden Charakter des Luftmassenflusses ist der direkte Beitrag zum Gastransport sehr gering. Die damit einhergehende Dispersion führt jedoch zu einem Anstieg der effektiven Gastransportrate entgegen des Konzentrationsgradienten. Wird der Pressure-pumping (PP) Effekt bei der Bestimmung von Gasflüssen mit der Gradienten- und Kammermethode nicht berücksichtigt, kann dies zu großen Unsicherheiten in der Bestimmung von Bodengasflüssen führen. Insbesondere für das langfristige Monitoring von treibhausrelevanten Gasflüssen stellen diese Unsicherheiten ein zentrales Problem dar.Wir stellen vier Hypothesen auf: (H1) Der PP-Effekt ist abhängig von Bodeneigenschaften. (H2) Die Ausprägung von Luftdruckfluktuationen ist abhängig von der Rauigkeit verschiedener Landnutzungen (Wald, Grasland, landwirtschaftliche Kulturen, Stadt),(H3) Kammermessungen werden durch Luftdruckfluktuationen beeinflusst. (H4) Der Austausch und Umsatz von Methan in Böden von Mittelgebirgswäldern wird durch den PP-Effekt verstärkt. Die Hypothesen 1, 3 und 4 werden mittels Laboruntersuchungen von Proben verschiedener Böden und Bodenfeuchtebedingungen überprüft. Die Hypothese 2 wird durch Freilandmessungen an verschiedenen Standorten überprüft. Ziele des Vorhabens sind: (Z1) Modelle zu entwickeln, die die Quantifizierung des Einflusses der Bodenstruktur auf den PP-Effekt ermöglichen, (Z2) den Effekt der Oberflächenrauigkeit auf Luftdruckschwankungen zu quantifizieren, (Z3) Schwellenwerte zu definieren, die die Bestimmung von Standorten mit ausgeprägtem PP-Effekt ermöglichen, (Z4) Faktoren für die Berücksichtigung des PP-Effekts für Kammermessungen zu entwickeln, (Z5) Faktoren für die Berücksichtigung des PP-Effekts für die Gradientenmethode zu entwickeln, (Z6) den Einfluss des PP-Effekts auf die Methanaufnahme von Böden in Mittelgebirgswäldern zu bestimmen.Ein besseres Verständnis des bisher nur unzureichend untersuchten PP-Effekts wird wesentlich dazu beitragen, die Verlässlichkeit und Präzision von Messungen von Bodengasflüssen zu steigern, die die Grundlage für weitergehende Forschung darstellen.

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https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13356&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=f4516071bf9b34c51673f67079b36124 Wed, 06 Nov 2019 16:24:47 +0000 https://www.fisaonline.de/projekte-finden/details/?tx_fisaresearch_projects%5Bp_id%5D=13356&tx_fisaresearch_projects%5Baction%5D=projectDetails&tx_fisaresearch_projects%5Bcontroller%5D=Projects&cHash=f4516071bf9b34c51673f67079b36124
Mikrobieller Verbrauch von Methanol in Grünland Grünländer sind global bedeutsame Quellen für atmosphärisches Methanol, einer der häufigsten und reaktivsten organischen Verbindungen (VOC) in der Troposphäre. In diesem Zusammenhang ist die Öko-Physiologie methanolnutzender Boden-Mikroorganismen bislang kaum untersucht worden. Vorlaufende Arbeiten des Antragstellers legen nahe, dass bislang unbekannte Mikroorganismen an der Methanoloxidation im belüfteten Boden beteiligt sind. Das beantragte Vorhaben wird aktive aerobe sowie anaerobe Methanol-Nutzer (inkl. grampositive Bakterien und Pilze) in einem Grünland untersuchen. An vier häufigen Grünland-Pflanzenarten wird mittels stabiler Isotopenbeprobung (SIP) untersucht werden, ob diese mit spezifischen Methanolnutzer-Gemeinschaften assoziiert sind. Im Verlauf einer Vegetationsperiode sollen außerdem der Methanolfluss und transkribierte Genmarker aktiver Methanolnutzer in dem zu untersuchenden Grünland erfasst werden. In einem ergänzenden Laborversuch wird das Verhältnis von boden-bürtigen zum aus oberirdischen Pflanzenteilen stammenden Methanol bestimmt werden, und 14C-Tracer-Experimente werden Aktivitäten im Boden und in der Phyllosphäre lokalisieren. Darüber hinaus werden anaerobe methanol-nutzende Mikroorganismen identifiziert und deren Abhängigkeit von ungewöhnlichen Spurenelementen (Seltene Erden) untersucht. In einer Zusammenarbeit mit J. Williams (MPI Mainz) und A. Held (Universität Bayreuth) werden in situ Methanolflüsse mittels Protonentransfer-Massenspektrometrie (PTR MS) bestimmt, um Flussdaten mit in-situ aktiven Mikroorganismen korrelieren zu können. Ergebnisse der Arbeiten werden die Grundlage für künftige Abschätzungen zum Methanolfluss auf Ökosystemebene sein, basierend auf der Physiologie einzelner Mikroorganismen und deren Verteilung im Grünland.

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Aktive und passive Mikrowellenfernerkundung für die Anwendung auf Vegetation/Boden und Schnee/Boden Strahlungs- Wärme und Massenflüsse werden an der Landoberfläche durch Schnee und Vegetation wesentlich beeinflusst. Die exakten Zustandskenntnisse dieser Bodenbedeckungen sind von wesentlicher Bedeutung für die Beschreibung der Wechselwirkungen zwischen Land und Atmosphäre. Auf der größeren Skala sind diese Wechselwirkungen die treibenden Einflussgrößen, die z.B. in die Entwicklung von Klimaszenarien genutzt werden, um vorbeugende Klimaschutzmaßnahmen zu beurteilen. Dementsprechend sind globale Informationen über die Schnee und Vegetationsbedeckung unabdingbar. Die zukünftige Bereitstellung von aktiven und passiven Fernerkundungsdaten (Radar und Mikrowellenradiometrie) von aufkommenden Satellitenmissionen beinhaltet das Potenzial Daten aus Schnee und Vegetationsbedeckungen zu erlangen und diese als zusätzliche Informationsquelle zu bereits bestehenden Daten zu nutzen. In diesem Kontext soll das beantragte Projekt Active/Passive Microwave Remote Sensing in Application to Vegetation & Soil and Snow & Soil (MicroVegSnow) einen wesentlichen Fortschritte in der Interpretation von Daten über schnee- oder vegetationsbedeckte Flächen liefern. Auf Grund der bereits existierenden Infrastruktur am FZJ (Forschungszentrum Jülich GmbH, Deutschland) und der Expertise in der Strahlungstransportmodellierung, Schnee- und Bodenphysik, Hydrologie, Parameterschätzung und Inversion an beiden Heiminstitutionen (FZJ und WSL (Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft, Schweiz) wird das Projekt MicroVegSnow gemeinsam beantragt. MicroVegSnow bearbeitet dabei die beiden Themenbereiche Vegetation & Soil (Vegetation & Boden, Bearbeiter = FZJ) und Snow & Soil (Schnee & Boden, Bearbeiter = WSL). Das übergeordnete Ziel von MicroVegSnow ist die Analyse des Strahlungstransportes, welche die aktiven und passiven Fernerkundungssignale über schnee- und vegetationsbedeckte Flächen beeinflusst. Ziel dieses gemeinsamen Antrags ist es daher: i) turmgestützte aktive und passive Mikrowellensignaturen über schnee- und vegetationsbedeckte Flächen zu akquirieren und diese durch in-situ Messungen zu unterstützen; ii) die Entwicklung und Validierung eines Strahlungsmodells voranzutreiben, um die gemessenen Mikrowellensignale zu interpretieren und iii ) Retrievals welche für die Ableitung der Informationen notwendig sind zu entwickeln und zu beurteilen. Das Ergebnis von MicroVegSnow wird daher das Verständnis aktiver und passive Mikrowellensignaturen über schnee- und vegetationsbedeckten Flächen wesentlich verbessern und dessen Anwendungsgrad erhöhen. Dies ist die Grundlage für eine vollständige und optimale Nutzung zukünftiger Daten aus sowohl aktiven, als auch passiven Mikrowellenfernerkundungsmissionen.

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Anheftung von Mikroorganismen an endoparasitische Phytonematoden im Boden Sedentäre pflanzenparasitäre Nematoden gehören zu den wichtigsten landwirtschaftlichen Schädlingen. Ihre Kontrolle wird zunehmend schwieriger, insbesondere seit Nematizide wegen Gefährdung von Gesundheit und Umwelt aus der Zulassung fallen. Die Beobachtung, dass einige Böden aufgrund biotischer Faktoren suppressiv gegen die Nematoden wirken und dies durch Zugabe organischen Materials verstärkt werden kann, führte zum Konzept eines integrierten Managements der Bodenbiologie. Eine gerichtete Beeinflussung der Bodenbiologie zur Kontrolle pflanzenparasitärer Nematoden wird bisher dadurch erschwert, dass die an der Bodensuppressivität beteiligten Arten und Prozesse noch weitgehend unbekannt sind. In Vorexperimenten konnte gezeigt werden, dass im Boden spezifische Mikroorganismen an Juvenile (J2) der Nematoden anheften, die zur Wurzel der Wirtspflanze wandern und eindringen. Die J2 unterwandern dann das Immunsystem der Pflanze und bewirken die Bildung eines Nährgewebes, wo die Weibchen Eier produzieren. Im Vorexperiment haben wir gezeigt, dass die Vermehrung der Nematoden durch die mikrobiellen Gemeinschaften insbesondere von einem der untersuchten Böden signifikant vermindert wurde. Unser Ziel ist es, das Mikrobiom von J2 in verschiedenen Böden sowie die Spezifität und ökologische Rolle der Anheftung zu untersuchen, insbesondere im Hinblick auf die Suppressivität der Böden. Es soll untersucht werden, ob die anhaftenden Mikroorganismen mit dem Immunsystem der Pflanze interagieren, so dass eine bessere Abwehr gegen die Nematoden erreicht wird. Im Einzelnen sollen folgende Fragen geklärt werden: Q1. Welche Mikroorganismen binden an J2 endoparasitärer Nematoden im Boden, und wie hängt dies vom Boden ab? Q2. Wie spezifisch ist das Mikrobiom von J2 für verschiedene Arten oder Populationen pflanzenparasitärer Nematoden? Korreliert diese Spezifität mit unterschiedlicher Suppressivität? Q3. Welche der an J2 spezifisch anheftenden Boden-Mikroorganismen korrelieren mit der Suppressivität des Bodens gegenüber Vermehrung der Nematoden in der Wurzel oder Überleben der J2 im Boden? Q4. Sind mikrobielle Anheftung und Transport durch J2 notwendig für die Suppressivität, oder reicht der direkte Kontakt der Mikroorganismen mit der Wurzel um die volle systemische Resistenz gegen den Nematoden zu induzieren? Werden Gene, die an der Immunantwort der Pflanze beteiligt sind, nach Eindringen von J2 aus suppressivem Boden stärker exprimiert als durch J2 aus nicht-suppressivem Boden? Die Ergebnisse werden zum Verständnis der Bodensuppression beitragen und so zielgerichtete Maßnahmen zur Verbesserung der Bodensuppressivität ermöglichen, die im Rahmen eines integrierten Managements des Bodenlebens die langfristige Produktivität der Landwirtschaft erhalten und steigern sollen.

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