Research

Funding: Deutsche Forschungsgemeinschaft, 152.600 EUR

Project Details:
Im geburtsnahen Zeitraum kommt es bei Milchkühen sehr häufig zu Calcium-Mangelzuständen. Diese treten zwar nicht immer klinisch manifest in Erscheinung, prädisponieren die Tiere aber für eine Reihe von weiteren Erkrankungen. Vor kurzem konnte von unserer Arbeitsgruppe gezeigt werden, dass die Supplementierung der Ration mit dem Vitamin D-Metaboliten 25-Hydroxycholecalciferol (25-OHD) einen viel versprechenden Ansatz zur Stabilisierung der Calciumhomöostase in der peripartalen Phase darstellt. Da diese Untersuchungen an unter Praxisbedingungen gehaltenen Milchkühen durchgeführt wurden, konnten die den Befunden zugrunde liegenden Mechanismen nur in begrenztem Umfang funktionell charakterisiert werden. Im Rahmen des beantragten Projekts soll daher in Modellstudien an Schafen die Wirkung des 25-Hydroxycholecalciferols auf die an der Regulation der Calciumhomöostase beteiligten Organsysteme Gastrointestinaltrakt, Niere und Skelett mithilfe einer Kombination aus Bilanzstudien am Gesamtorganismus sowie funktionellen und molekularbiologischen Untersuchungen auf Zell- und Gewebeebene überprüft werden. Mithilfe dieses tierexperimentellen Ansatzes sollen die von uns aufgestellten Hypothesen über die Wirkmechanismen bestätigt und damit die Grundlagen zur Entwicklung eines innovativen Ansatzes zur Stabilisierung des Mineralstoffhaushaltes geschaffen werden.

Results:

http://gepris.dfg.de/gepris/projekt/223506145

Funding: Niedersächsisches Ministerium für Ernährung, Landwirtschaft, Verbraucherschutz und Landesentwicklung

Project Details:
Im Rahmen des Therapiehäufigkeits-Moduls werden Daten zum Antibiotikaeinsatz in niedersächsischen Tierbeständen mit lebensmittelliefernden Tieren erfasst. Als Datengrundlage dienen dabei Betriebsdaten und Anwendungs- und Abgabebelege (AuA´s), die von Amtstierärzten niedersächsischer Landkreise in eine vom Institut für Biometrie, Epidemiologie und Informationsverarbeitung erstellte Datenbank eingetragen werden. Diese Datenbank stellt Eingabe- und Berichtsmasken zur Verfügung, die über das Internet aufgerufen werden können. Zusätzlich ermöglicht die Datenbank Auswertungen auf Ebene der Betriebe, der Kreise sowie des Landes.

Project Details:
Im Magen-Darmtrakt von Karpfen lassen sich morphologisch zwei Abschnitte unterscheiden. Im proximalen Abschnitt bildet die Mukosa hohe schlanke Falten mit einem dichten Besatz mit Mikrovilli aus, während der distale Abschnitt durch breite flache Mukosafalten und einer hohen Zahl von Leuokozyten im submukosalen Gewebe gekennzeichnet ist. Der distale Abschnitt spielt bei der Aufnahme von Antigenen sowie der Induktion mukosaler Immunreaktionen eine wichtige Rolle.
Ziel der Arbeiten ist eine Charakterisierung der beiden Darmbereicht hinsichtlich der Nährstoffaufnahme/ Nährstofftransport sowie hinsichtlich ihrer Rolle als Infektionsbarriere. Dieses erfolgt neben einer Histologie durch die Analyse von Transportvorgängen in Ussing-Kammer-Versuchen sowie durch Identifizerung und Lokalisation von Transporter-Enzymen im Darm.
Neben dem Transport über Zellen können parazelluläre Transporte eine große Rolle beim Stoffaustausch übernehmen. Diese parazellulären Prozesse werden durch Transmembranproteine gesteuert. Die Charakterisierung der genetischen Basis von Transmembranproteinen sowie die Expression entsprechender Gene stellt einen weiteren Aspekt dieses Vorhabens dar.

Results:

http://elib.tiho-hannover.de/dissertations/syakurih_ws12.pdf

Funding: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

Project Details:
Die embryonale Muskelentwicklung ist prädisponierend für das postnatale Wachstum und besitzt daher ökonomische Relevanz in der Tierproduktion. Erkenntnisse zur Proliferation und Differenzierung myogener Zelle sind darüber hinaus auch mit Blick auf regenerative Prozesse und die Therapie von Muskelerkrankungen/Verletzungen von Interesse. Für die Analyse der Steuerung der Myogenese stellt die in ovo Entwicklung beim Geflügel ein wertvolles Modell dar, weil eine kontrollierte Beeinflussung der Prozesse durch exogene Faktoren experimentell möglich ist. Untersuchungen bei Geflügel haben gezeigt, dass eine Erhöhung der Bruttemperatur innerhalb eines spezifischen Zeitraumes während der Embryogenese die Muskelentwicklung vor und nach dem Schlupf der Küken beeinflusst. Die experimentelle, temperaturabhängige Modulation des Muskeltranskriptoms (mRNAs und µRNAs) während der Myogenese im Zusammenhang mit der Beobachtung der Auswirkung auf die prä- und postembryonale phänotypische Ausprägung von biochemischen, histo-, und morphometrischen Merkmalen von Muskelzellen wird hier untersucht, um Gene zu identifizieren, deren Expression an der differentiellen Ausprägung von Muskel-/ Fleischleistungsmerkmalen beteiligt sind. Die Analysen sollen Aufschluss über die physiologischen und molekularbiologischen Mechanismen der prä- und postembryonalen Muskelentwicklung geben. Das gewählte Modell der kontrollierten Modulation der in ovo Entwicklung dient darüber hinaus der Identifizierung molekularer Pfade, die durch Gen/Umwelt-Interaktion reguliert werden.

Cooperation Partners:

Prof. Dr. Michael Wicke, Georg-August-Universität Göttingen, Department für Nutztierwissenschaften, Abteilung Produktkunde- Qualität tierischer Erzeugnisse, Albrecht-Thaer-Weg 3, 37075 Göttingen

Prof. Dr. Klaus Wimmers, Leibniz-Institut für Nutztierbiologie, Forschungsbereich Molekularbiologie, Wilhelm-Stahl-Allee 2, 18196 Dummerstorf

Funding: Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung, Bonn, 148.800 EUR

Project Details:
Vorhabenziel: Bei der Aufzucht von Fischen in Aquakulturanlagen mit einer Nutzung des Hälterungswassers im Kreislauf (RAS) erfolgt im Haltungwasser oft eine Anreicherunge von Parasitenstadien und heterotrophen Mikroorganismen, was zu einem gesteigerten Risiko des Ausbruchs von Infektionskrankheiten führt. Infektionen werden gegenwärtig vielfach durch Verabreichen von Fütterungsarzneimitteln therapiert, oft mit nur mäßigem Erfolg und verbunden mit der Gefahr von Rückständen in Hälterungswasser und Filet. Ziel des vorliegenden Vorhabens ist, das Potential unterschiedlicher Naturstoffe als Zusatz zum Futter für Plattfische zur Verbesserung der Wachstumsleistung und zur Steigerung der Krankheitsresistenz zu analysieren. Die Ergebnisse des Vorhabens sollen als Grundlage für die Formulierung eines verbesserten Futters für die Aufzucht mariner Plattfische dienen.

Results:

Erste Ergebnisse sind publiziert in:

 

Fuchs VI, Schmidt J, Slater M J, Zentek J, Buck BH, Steinhagen D. (2015) Supplementation with polysaccharides, nucleotides, acidifiers and Bacillus strains in fish meal and soy bean based diets fail to improve growth performance in juvenile turbot (Scophthalmus maximus). Aquaculture 437: 243-251 (DOI: 10.1016/j.aquaculture.2014.12.007)

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0044848614006309

Cooperation Partners:

Institut für Marine Ressourcen GmbH, Bremerhaven,

Freie Universität Berlin, Institut für Tierernährung

Köster Marine Proteins, GmbH, Hamburg

J Müller-Weser Gmbh&Co KG, Bremen

Intertek Food Services GmbH, Bremen

Funding: EU (FP7), 636.210 EUR

Project Details:
Infektionen mit dem Rinderlungenwurm Dictyocaulus viviparus, welcher nicht selten tödliche Lungenerkrankungen hervorruft, induzieren eine belastbare, für 6-12 Monate vor einer Erkrankung schützende Immunität. Diese natürliche Immunitätsbildung ist die Grundlage für das Forschungsvorhaben zur Entwicklung eines auf rekombinant exprimierten Proteinen basierenden Impfstoffs gegen den Rinderlungenwurm. Als Vakzinekandidaten sollen neben dem Muskelprotein Paramyosin, welches nur bei Wirbellosen anzutreffen ist, verschiedene sezernierte Antigene bezüglich ihres protektiven Potentials zunächst in vitro evaluiert und anschließend klinisch getestet werden.

Results:

http://cordis.europa.eu/result/rcn/181837_de.html

Funding: EU (Paravac), 636.210 EUR

Project Details:
In verschiedenen heterologen Systemen (E. coli, Pichia pastoris, Nicotiana tabacum) rekombinant exprimierte Lungenwurmproteine sollen in in vitro-Assays auf ihre Antigenität untersucht werden. Dabei wird die Reaktion jener Immunzellen untersucht, die grundsätzlich bei Infektionen eine initiale Rolle spielen, nämlich die der Dendritischen Zellen (DC). Die Maturation von stimulierten DC und ihre Fähigkeit, naive T-Zellen (TC) zu stimulieren und zur Proliferation anzuregen, gibt erste Hinweise über das Potential eines rekombinanten Proteins, das Immunsystem zu aktivieren. Darüber hinaus kann durch die Untersuchung von Zytokinprofilen im Kulturmedium auf die Richtung der Immunantwort (TH1/TH2) geschlossen werden. Mit Hilfe dieser Immunzellassays können somit gezielt immunstimulierende Lungenwurmproteine für spätere Vakzinierungsstudien ausgewählt werden.

Results:

Joekel, D., Hinse, P., Raulf, M. K., Schicht, S., Bäumer, W., Werling, D., Kremmer, E., Strube, C. (2015) Vaccination of calves with yeast- and bacterial-expressed paramyosin from the bovine lungworm Dictyocaulus viviparus. Parasite Immunology 37, 614-623

Cooperation Partners:

Dr. Dirk Werling, Royal Veterinary College, London

Prof. Dr. W. Bäumer, College of Veterinary Medicine, North Carolina State Universit, USA

Funding: Landesbetrieb für Küstenschutz, Nationalpark und Meeresschutz Schleswig-Holstein, 126.318 EUR

Project Details:
Der Seehund ist die häufigste heimische Robbenart im schleswig-holsteinischen Wattenmeer. Die Seehundbestände wurden in den Jahren 1988/89 und 2002 durch eine Epidemie, die durch das Robbenstaupevirus hervorgerufen wurde, stark dezimiert. Viele sensible Parameter, die zur Beurteilung des Zustandes der Seehundpopulation im Nationalparkwattenmeer wichtig sind, können am toten Tier nicht mehr beurteilt werden. Hierzu gehören beispielsweise Blutuntersuchungen sowie immunologische und enzymatische Untersuchungen. Daher wurde initiiert neben den toten Seehunden auch die lebenden Tiere auf den Seehundbänken zu untersuchen.
Im Rahmen dieser Untersuchungen werden Seehunde im schleswig-holsteinischen Wattenmeer mit Netzen gefangen. Diese Aktion wird mit Hilfe von Mitarbeitern des Nationalparkamtes, des Nationalparkservice, der Seehundstation Friedrichskoog, des Amtes für Ländliche Räume, der Seehundjäger, der GKSS, des Leibniz-Instituts an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel und weiteren Helfern durchgeführt. Die Seehunde werden vermessen und gewogen. Es werden Blut-, Haar- und Kotproben sowie Tupfer zur Bakteriologie entnommen. Aufgrund der Proben werden Blutbilder erstellt, blutchemische, zytologische, mikrobiologische und serologische Untersuchungen in Zusammenarbeit mit der Justus-Liebig-Universität Gießen und dem Landeslabor Schleswig-Holstein durchgeführt.
Im Rahmen des vom Bundesumweltministerium geförderten MINOSplus Projektes werden die Seehunde während der Fangaktion weiterhin mit Datenloggern ausgestattet (Leibniz-Institut an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel), und es werden auditorisch evozierte Potentiale aufgezeichnet.

Results:

Ludes-Wehrmeister, E.; Dupke, C.; Harder, T. C.; Baumgärtner, W.; Haas, L.; Teilmann, J.; Dietz, R.; Jensen, L. F.; Siebert U.: Phocine distemper virus (PDV) seroprevalence as predictor for future outbreaks in harbour seals

In: Veterinary microbiology (2016), volume 183, pp 43-49

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26790934

Cooperation Partners:

Justus-Liebig-Universität Gießen

Leibniz-Institut an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

Seehundstation Friedrichskoog

Funding: BLE, 525.137 EUR

Project Details:
Die Verteilung von Walen in antarktischen Gewässern ist bis heute nur unzureichend untersucht. Dies gilt insbesondere für die Bereiche des Packeises, da nur wenige Schiffe hierher vordringen können und bisher nur wenig Walforschung in diesen Gebieten betrieben wurde. Deutschland ist Mitglied der Internationalen Walfangkommission (IWC) und verfolgt dort das Ziel, den Walschutz zu verbessern. Verschiedene Walarten, insbesondere aber der Antarktische Zwergwal (Balaenoptera bonarensis), werden nach wie vor bejagt. Die Bestandszahlen, auf denen die Fangquoten basieren, variieren stark. Eine über die Jahre abnehmende Tendenz wird von mancher Seite darauf zurückgeführt, dass sich mittlerweile mehr Zwergwale als in früheren Jahrzehnten im Packeis aufhalten und dadurch von den (nicht eisgängigen) Beobachtungsschiffen nicht erfasst werden konnten. Belege für diese Hypothese fehlen.

In den vergangenen Jahren wurden von deutscher Seite vermehrt Daten zum Vorkommen von Walen vor und im antarktischen Packeis erhoben. Auf Forschungsschiffen die in bis zu 100% Eisbedeckung vordringen können, wurden systematische Erfassungen von Walen durchgeführt. Im Rahmen des vorliegenden Projektes sollen anhand dieser Daten Verteilungen ermittelt und Häufigkeiten berechnet werden, sowie eine komplexe Modellierung entworfen werden. Hierbei wird der Zusammenhang zwischen verschiedenen Umweltparametern wie z.B. Meerestiefe, Eisbedeckung, Distanz zur Küste oder Eiskante und dem Vorkommen von Walen untersucht, um nach Möglichkeit mit Hilfe dieser Parameter Abundanzen berechnen zu können.

Die Ergebnisse werden jeweils direkt der IWC vorgelegt um Grundlagen für Schutz- und Managementmaßnahmen zu bilden.

Results:

https://service.ble.de/ptdb/index2.php?detail_id=26707&site_key=141&stichw=11hs015&zeilenzahl_zaehler=1#newContent

Cooperation Partners:

Wageningen Institute for Marine Resources & Ecosystem Studies (IMARES),

Institut für Seefischerei des Johann Heinrich von Thünen-Instituts (vTI)

Funding: BfN, 2.226.733 EUR

Project Details:
Die Beurteilung der Auswirkungen von Unterwasserschall auf marine Wirbeltiere (Schweinswale, Seehunde, Kegelrobben und Fische) - auf einer wissenschaftlichen Grundlage - ist bisher nur ansatzweise möglich. Für die artenschutzrechtlichen Prüfungen im Rahmen von Genehmigungsverfahren sind daher zusätzliche, grundlegende Forschungen zu den Auswirkungen von Unterwasserschall insbesondere auf marine Wirbeltiere erforderlich. In diesem Cluster wird anwendungsorientierte Forschung zu einer möglichen Beeinflussung der belebten Natur durch menschengemachten Lärm betrieben. Ziel ist es, überprüfbare Standards zur Bewertung des Einflusses von Unterwasserschall auf marines Leben zu entwickeln. Das vom ITAW der TiHo Hannover in Büsum in enger Zusammenarbeit mit dem BfN koordinierte Cluster 7 untersucht dabei ein breites Aufgabenspektrum. In Kooperation mit nationalen und internationalen Partnern (Universität Aarhus; DW-ShipConsult GmbH; Universität Liege; IMARE; DMM Stralsund, HZG) und Einrichtungen (Fjord&Baelt Kerteminde; Delphinarium und Rehabilitationszentrum Harderwijk; Seehundstation Friedrichskoog e.V.; Marine Station Hel) werden in verschiedenen Teilprojekten das Hörvermögen von Schweinswalen und Robben erforscht sowie Untersuchungsansätze zu möglichen Schädigungen von Fischen durch impulsartige Schallereignisse entwickelt.
Zudem werden die akustische Belastungsgrenze und mögliche Stressreaktionen durch anthropogenen Unterwasserlärm bei Schweinswalen untersucht. Darüber hinaus sollen freilebende Robben und Schweinswale mit einem automatischen Fahrtenschreiber ausgestattet werden, der gleichzeitig die aktuelle Schallbelastung der Tiere im Wasser aufzeichnen kann. Ziel solcher Untersuchungen ist das bessere Verständnis möglicher Verhaltensänderungen der Tiere (Flucht, Tauchverhalten, Abwanderung aus den "lauten" Gebieten) nach Unterwasserschallereignissen. Zur Vervollständigung der Informationen über Lärm im Meer wird in den Natura 2000 Schutzgebieten der Nord- und Ostsee eine Schallkartierung mittels Unterwassermikrofonen durchgeführt werden. In Absprache mit anderen Institutionen und dem Cluster 2 soll dann ein Konzept für ein standardisiertes Messverfahren zur Schallkartierung entwickelt werden.

Results:

Ruser, A.; Dähne, M.; van Neer, A.; Lucke, K.; Sundermeyer, J.; Siebert, U.; Houser, D. S.; Finneran, J. J.; Everaarts, E.; Meerbeek, J.; Dietz, R.; Sveegaard, S.; Teilmann, J.: Assessing auditory evoked potentials of wild harbor porpoises (Phocoena phocoena)

In: The Journal of the Acoustical Society of America, 140, 1 (2016) 442-452

https://dx.doi.org/10.1121/1.4955306

Cooperation Partners:

Universität Aarhus

DW-ShipConsult GmbH

Universität Liege

IMARE

Deutsches Meeresmuseum Stralsund

Fjord&Baelt Kerteminde

Delphinarium und Rehabilitationszentrum Harderwijk

Seehundstation Friedrichskoog e.V.

Marine Station Hel