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Jahresberichte

Jahresbericht 2015                                         Jahresbericht 2013/2014

                Jahresbericht 2013/2014

 

Durch den WissenschaftsCampus Rostock finanzierte (Anschub-)Projekte (Zusammenfassungen und Ansprechpersonen):

Evaluation der Phosphoraufschlüsse in unterschiedlichsten Naturmaterialien  (EvaPhoN)

Verschiedene Aufschlussverfahren für Gesamtphosphor wurden miteinander verglichen. Aufgeschlossene Materialien waren Trockenmassen und Aschen von Pflanzen, tierische Gewebe, Boden und Sedimenten und Seston. Dabei war es nicht vordergründiges Ziel, eine beste Methode zu finden, sondern die wichtigsten Arbeitsschritte zu identifizieren und die jeweiligen Vergleiche dem WissenschaftsCampus als Referenz zur Verfügung zu stellen. Außerdem wurden die Originalquellen der Methoden, Reviews und Methodenvergleiche zusammengestellt. Wir stellen ferner einige Aschen als Referenzmaterial zur Verfügung. Die bereits gründlich aufbereiteten Arbeitsanleitungen werden weiterhin regelmäßig ergänzt, so dass in einigen Jahren ein Methodenhandbuch entsteht.

Ansprechpartner: PD Dr. Rhena Schumann (Universität Rostock)

Genetische und ernährungsphysiologische Einflüsse auf die Effizienz des Phosphoreinsatzes in der Ernährung von Monogastriern (P-Eff-Mo)

Mit dem Ziel, Maßnahmen für die Verbesserung der  Phosphor(P)-Effizienz bei Monogastriern abzuleiten, wurden in einem ersten Experiment die molekularen und physiologischen Antworten auf eine unterschiedliche P-Versorgung bei Absetzferkeln untersucht. Die gefütterte P-Menge über und unter derzeit geltenden Empfehlungen spiegelte sich in der Auslenkung physiologischer Serumparameter wie anorganischem Phosphat, Kalzium, Vitamin D3, Parathormon und Cathepsin K wider, während die zootechnischen Parameter wie Lebendmasse und Futteraufnahme keine Unterschiede zeigten. Die erhöhte P-Zufuhr hatte einen Einfluss auf das Knochengewebe auf struktureller (erhöhte Bone Mineral Density und Structure Model Index) und transkriptioneller Ebene (Aktivierung von Signalwegen, die mit Knochenmetabolismus assoziiert sind). Durch die multidisziplinäre Zusammenarbeit an dem Projekt ist es gelungen, P-abhängige Veränderungen des Metabolismus anhand physiologischer, molekularer und knochenmorphologischer Parameter nachzuweisen. Gene, die Diät-abhängig exprimiert wurden, sind die Grundlage für die Suche nach Kandidatengene für die Züchtung P-effizienter Tiere.

Ansprechpartner: Prof. Dr. Klaus Wimmers (FBN)

Methodenentwicklung zur Bestimmung von partikulärem Glyphosat in der marinen Umgebung; Bioverfügbargeit von Glyphosat

Glyphosat ist der Wirkstoff in herbiziden Formulierungen wie Roundup®. Ziel des Projektes war zum einen die Methodenentwicklung für die Extraktion von marinem partikulärem Glyphosat, darüber hinaus sollten seine Adsorptionseigenschaften an landwirtschaftlich genutzten Böden in Mecklenburg-Vorpommern analysiert werden. Ferner sollte der mikrobielle Abbau und die potentielle Bioverfügbarkeit Glyphosats für die Ostsee untersucht werden. Es wurden Adsorptionsexperimente mit Ostseesedimenten mit hohen und niedrigen organischem Kohlenstoffgehalt, Sand und Mineralien durchgeführt. Glyphosat konnte durch Variation des pH-Wertes in Abhängigkeit des Bodentyps extrahiert werden. Während hohe Extraktionsausbeuten für Glyphosat aus Mineralien erreicht wurden, war die Extraktionseffizienz aus den Sedimenten noch nicht zufriedenstellend und benötigt weitere Entwicklung. Die erstellten Adsorptionsisothermen für die gesammelten Bodenproben, die repräsentativ für die Landschaft Mecklenburg-Vorpommerns sind, deuten auf eine sehr hohe Affinität für Glyphosat zu den Böden. Zellkulturexperimente mit dem Cyanobakterium Nodularia spumigena, welches typisch für die Ostsee ist, wurden durchgeführt. Die Ergebnisse des Projektes dienen der Entwicklung weitergehender Strategien, vor allem zur Identifizierung der Faktoren, die maßgeblich die Adsorptionseigenschaften Glyphosats bestimmen.   

Ansprechpartner: Dr. Marion Abraham (IOW)

Phänotypische und molekulare Charakterisierung der P-Nutzungs- und Aufnahmeeffizienz von Solanum tuberosum

Dieses Projekt hatte zum Ziel, erste Erkenntnisse über genetische Ressourcen der Kartoffel mit Augenmerk auf die Phosphoreffizienz (P-Effizienz) zu gewinnen und anschließend einen Projektantrag für ein Folgeprojekt einzureichen. Daten aus dem durchgeführten Vorversuch zeigten, dass sich verschiedene Kartoffelgenotypen in ihrer P-Effizienz unterscheiden, was auch mit Daten aus der Literatur übereinstimmt. Basierend auf diesen Erkenntnissen wird ein Projektantrag mit dem Thema „P-Effizienz von Kartoffeln“ bei der Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) eingereicht werden.

Ansprechpartner: Prof. Dr. Ralf Uptmoor (Universität Rostock)

Recycling von auf Phosphor basierenden Organokatalysatoren durch Nanofiltration (RON)

Im Rahmen dieses Projektes wurden kommerziell erhältliche und lösungsmittelstabile Nanofiltrations-Membranen (OSN) als nachhaltige Alternative zur Abtrennung bifunktionaler Phosphoniumsalze durch Destillation untersucht. Die Reaktion und der Filtrationsprozess wurden hinsichtlich verschiedener Prozessparameter optimiert (Katalysator, Lösungsmittel, Membran usw.). Unter den optimierten Bedingungen betrug der Katalysatorrückhalt bis zu 99%, wobei dieser viermal wiederverwendet werden konnte. Die Ergebnisse sind als Publikation in einem international peer-reviewten Journal eingereicht worden.

Ansprechpartner: Dr. Thomas Werner (LIKAT)