Forschung

Drittmittelprojekt: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, 635.500 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit

Projektdetails:
Das Projekt cHillYGIENE wird in drei Schritten durchgeführt. Zunächst erfolgt die Untersuchung der mikrobiologischen Kontamination von Kühllüfter-Aggregaten und deren Umgebungen in fleischverarbeitenden Betrieben unter gleichzeitiger Erfassung verschiedener Metadaten (u.a. Bauart, Werkstoffe, Temperaturbereich, Betriebszonen, Abtauvorgänge, Kühlgut). Dies erfolgt sowohl durch eine breit angelegte Status-quo-Erhebung als auch durch ein Langzeit-Monitoring in ausgewählten Unternehmen. Dadurch sind umfassende Informationen zur üblichen mikrobiellen Besiedlung, zu hygienisch relevanten Stellen sowie zur Entwicklung der Mikroflora in Luftkühlern bekannt. Weiterhin wird der Einfluss verschiedener Oberflächenbeschichtungen an relevanten Kühllüfterbauteilen auf die mikrobielle Kontamination untersucht. Vorab im Labormaßstab durchgeführte Versuche liefern grundlegende Informationen darüber, inwieweit Beschichtungen das Anheftungs-, Ablöse-, Vermehrungs- und Biofilmbildungspotential ausgewählter Mikroorganismen unter praxisüblichen Bedingungen beeinflussen. Darauf aufbauend werden die zuvor identifizierten hygienisch relevanten Anlagenteile eines üblichen Kühllüfters beschichtet bzw. es werden beschichtete Materialstückchen als Sentinels in diesen verbaut. Der modifizierte Kühllüfter wird in einen Praxisbetrieb bzw. in einem zur Simulation von Praxisbedingungen geeigneten Raum installiert, um Informationen zum hygienischen Nutzen von Oberflächenbeschichtungen bei Kühllüftern zu generieren. Abschließend werden die Ergebnisse gemeinsam ausgewertet und mit den beteiligten Wirtschaftsunternehmen diskutiert. Aus der Synthese aller vorliegenden Daten werden im Abschlussbericht Problemstellungen identifiziert sowie Empfehlungen für eine Umsetzung der Ergebnisse in die Praxis formuliert.

Kooperationspartner:

Externe Kooperationspartner: Technische Hochschule Ostwestfalen-Lippe, Institut für Life Science Technologies, Lemgo

Veterinärmedizinische Fakultät der Universität Leipzig, Institut für Lebensmittelhygiene

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
Aposematische Warnfärbungen werden vor allem mit dem Abschrecken potenzieller Fressfeinde assoziiert. Über die Rolle dieser visuellen Signale in der innerartlichen Kommunikation liegen bislang jedoch nur wenige Erkenntnisse vor. Ziel dieser Arbeit ist es, die Farbintensität einer Gruppe von dorsal gelben Dendrobates tinctorius der Lokalität "Citronella" durch Supplementierung mit Carotinoiden, wie etwa β-Carotin und Lutein-derivaten, zu intensivieren. Die dem Versuch zugrunde liegenden Annahme zufolge ist die Färbung durch die Gabe von Carotinoiden beeinflussbar - in einem Ausmaß, das es ermöglicht, supplementierte Individuen mit bloßem Auge von unsupplementierten zu unterscheiden, und anhand von Reflektionsmessungen signifikant unterschiedliche Reflexionskurven nachzuweisen. Im Anschluss sollen unterschiedlich stark pigmentierte Tiere (supplementierte und unsupplementierte = Kontrolle) in einer Testarena zu Partnerwahl-experimenten sowie zur Untersuchung der Territorialität zusammengeführt werden. Es gibt Grund zur Annahme, dass eine besonders intensiv ausgeprägte Färbung Selektionsvorteile bietet, beispielsweise im Hinblick auf Partnerwahl oder Dominanzverhalten, wie dies bei Erdbeerfröschen bereits beobachtet wurde. Solche Selektionsvorteile, etwa eine gesteigerte Attraktivität oder eine höhere Durchsetzungsfähigkeit, sind insbesondere im Zusammenhang mit den Entstehungsmechanismen von Warnfarben und den zahlreichen, sehr unterschiedlich gezeichneten Lokalitäten von besonderem Interesse. Vorangegangene Studien liefern zudem Hinweise darauf, dass Carotinoide stimulierend auf die Produktion von Gelegen wirken können. Um diese Annahme zu überprüfen, wird die reproduktive Leistung der getrennt gehaltenen Versuchsgruppen analysiert. Die hierbei gewonnenen Erkenntnisse könnten zu einer optimierten Haltung von Amphibien beitragen, neue Einblicke in die innerartliche Kommunikation ermöglichen und die treibenden Mechanismen hinter der Entstehung von Warnfärbungen näher beleuchten.

Drittmittelprojekt: Dr. Rolf M. Schwiete Stiftung, 243.493 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit

Projektdetails:
Visualization and Analysis of Carbohydrate Structures on Neuronal Cell Surfaces in 3D Cell Cultures Under Physiological and Stress-Induced Conditions

Drittmittelprojekt: BMFTR, 39.738 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit

Projektdetails:
Das geplante Projekt soll der Erstellung eines multilateralen Projektantrags zur Forschung und Innovation auf EU-Ebene dienen, um die Einbindung von Ländern der Östlichen Partnerschaft in den Europäischen Forschungsraum zu verbessern. Das multilaterale AgriTransEUROPE-Konsortium besteht aus sechs exzellenten Forschungsgruppen aus zwei europäischen Mitgliedsstaaten (D, NL) und drei Ländern der östlichen Partnerschaft (GE, UA, ARM). Der geplante EU-Antrag zielt auf die Bereitstellung von alternativen Behandlungsstrategien ab, die derzeitige Antibiotikabehandlungen ersetzen oder ergänzen können. Ziel ist es, den Einsatz von Bakteriophagen modellhaft in den Tierhaltungssystemen Geflügel, Rind/Schwein und Aquakultur weiterzuentwickeln. Bakteriophagen sind Viren, die bakterielle Krankheitserreger infizieren und töten können. Das geplante Projekt soll globale Herausforderungen im Lebensmittel- und Tierhaltungssektor mit Innovativen Konzepten zur Nutzung von Bakteriophagen beantworten.

Kooperationspartner:

Center for Biomedical Engineering, Implant Research and Development (NIFE), Prof. Willem Wolkers

Agricultural University of Georgia 0159 Tiflis Georgien

George Eliava Institute of Bacteriophages,

Microbiology and Virology 0160 Tiflis Georgien

Volodymyr Dahl East Ukrainian National

University Luhansk Ukraine

Yerevan State University Armenia 0025 Jerewan Armenien

Drittmittelprojekt: Gesellschaft für Kynologische Forschung e.V., 10.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie

Projektdetails:
Im Rahmen dieses Projektes wird die Wirksamkeit von Alternativen zu Antibiotika (u.a. Ozonöl, Manukahonig) bei Hautinfektionen des Hundes verursacht durch Staphylococcus pseudintermedius untersucht.

Drittmittelprojekt: Fritz-Ahrberg-Stiftung, 100.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit
Institut für Parasitologie Zentrum für Infektionsmedizin

Projektdetails:
Toxoplasma gondii kann über unzureichend erhitztes Fleisch oder kontaminierte Rohkost auf den Menschen übertragen werden und stellt insbesondere für Schwangere sowie immungeschwächte Personen ein erhebliches Gesundheitsrisiko dar. Da derzeit kein effizientes Schnelltestverfahren für Lebensmittel verfügbar ist, das eine frühzeitige Identifizierung der Kontaminationsquelle ermöglicht, wird unter der Förderung der Fritz-Ahrberg-Stiftung an der Entwicklung eines LAMP-Assays gearbeitet. Dieses Verfahren soll den schnellen und empfindlichen Nachweis auch geringer Parasitenmengen in verschiedenen teils komplexen Lebensmittelmatrices ermöglichen. In einem zweiten Projektabschnitt soll der Erregergehalt entlang der Lebensmittelprozesskette ermittelt werden. Darauf aufbauend können mögliche Maßnahmen zur Risikominimierung bewertet werden.

Drittmittelprojekt: Fritz-Ahrberg-Stiftung, 100.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit
Institut für Parasitologie Zentrum für Infektionsmedizin

Projektdetails:
Der protozooische Parasit Toxoplasma gondii ist Erreger der Toxoplasmose. Hierbei handelt es sich um eine Zoonose, die sowohl von infizierten Katzen als auch über den Verzehr von kontaminierten Lebensmitteln oder unzureichend erhitztem Fleisch infizierter Zwischenwirte auf den Menschen übertragen werden kann. Besonders kritisch stellen sich Erstinfektionen zu Beginn einer Schwangerschaft dar. Aufgrund der fehlenden maternalen Immunität kommt es durch den Erreger regelmäßig zu schweren Fruchtschädigungen und Aborten. Eine flächendeckende und systematische Überwachung des Erregers in der Lebensmittelkette findet in Deutschland aktuell nicht statt. Entsprechende Untersuchungsmethoden sind darüber hinaus nur eingeschränkt verfügbar. Im Rahmen des Projektes soll daher ein schnelles, feldtaugliches Nachweisverfahren auf Basis der Loop-mediated Isothermal Amplification (LAMP)-Technik entwickelt und für relevante Lebensmittelmatrizes validiert werden. Anschließend werden mithilfe des Verfahrens Einflüsse verschiedener Herstellungsweisen von Beispielprodukten auf die Erregerlast evaluiert und Handlungsempfehlungen für industrielle Herstellungsprozesse abgeleitet.

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
Die Erfassung und Bewertung von Emotionen bei Tieren gewinnt zunehmend an Interesse. Zum einen weil die Öffentlichkeit zunehmend für den Tierschutz sensibilisiert ist zum anderen da Labortiere als Modellspezies für die Entwicklung von Psychopharmaka dienen. Die zuverlässige Bewertung von Emotionen ist nach wie vor eine wissenschaftliche Herausforderung, da Emotionen nicht nur das Ergebnis automatischer physiologischer Reaktionen sind, sondern auch einer kognitiven Bewertung unterliegen (Kalat & Shiota, 2007). So kann die emotionale Wahrnehmung einer Situation von individuellen Faktoren wie der eigenen Persönlichkeit oder Erfahrung abhängen. Um Tierwohl bewerten zu können, ist es von Bedeutung verlässliche Methoden zur Erfassung des emotionalen Zustandes eines Tieres zu entwickeln. Zwar gibt es Möglichkeiten den Zustand eines Tieres über physiologische Messungen (z.B. Blutabnahme, Implantate zur Messung der Herzfrequenz) zu erfahren, jedoch sind diese Maßnahmen invasiv und geben keine Aussage über die emotionale Valenz des Zustandes (eine erhöhte Herzfrequenz tritt sowohl bei negativen als auch bei positiven Emotionen auf). Eine Alternative bieten Verhaltenstests mit denen Persönlichkeit von Tieren als auch die emotionale kognitive Bewertung einer Situation getestet werden kann. Eine Möglichkeit die kognitive Bewertung zu testen, ist die "Judgement Bias Task". Die Tiere lernen einen positiven und einen weniger positiven Stimulus zu unterscheiden und entsprechend zu reagieren. Anschließend wird ihnen ein unbekannter ambivalenter Stimulus präsentiert. An ihrer Reaktion lässt sich einschätzen, ob ein Tier "optimistisch" (wählt wie bei positivem Stimulus) oder "pessimistisch" (wählt wie beim weniger positives Stimulus) ist. Diese Erkenntnisse werden eine bessere Bewertung von Emotionen bei Tieren erlauben und können im späteren Verlauf genutzt werden, die Auswirkung verschiedener Haltungsbedingungen, Umgebungsanreicherungen oder pharmakologischer Effekte auf die Emotionen eines Tieres zu untersuchen.

Drittmittelprojekt: H. Wilhelm Schaumann Stiftung, 57.600 EUR

Kliniken/Institute:
Klinik für Geflügel

Projektdetails:
Enterococcus cecorum (EC) ist ein zunehmend relevanter bakterieller Erreger bei Masthühnern und die Erkrankung ist weltweit verbreitet. Erkrankte Tiere zeigen meist in der zweiten Mastphase Lahmheiten aufgrund von Entzündungen an Brustwirbeln und Hüftgelenken. Die Mortalität kann über 10 % betragen, zudem steigen Verwurfraten und der Arzneimitteleinsatz erheblich. EC-Infektionen gelten als Hauptursache für die hohe Therapiehäufigkeit in der Masthühnerhaltung. Sie stellen zudem ein erhebliches Tierwohlproblem dar, da Knochenentzündungen mit hoher Wahrscheinlichkeit starke Schmerzen verursachen.

Managementpraktiken wie Antibiotikatherapien oder der prophylaktische Einsatz können problematisch sein, da sie Resistenzen begünstigen und dem Antibiotika-Stewardship widersprechen. Daher sind alternative Strategien dringend erforderlich, darunter Impfprogramme, züchterische Ansätze, Managementmaßnahmen in der Elterntierhaltung und Brüterei sowie der Einsatz von Futterzusätzen. Bisher fehlen jedoch wissenschaftlich gesicherte Nachweise für die Wirksamkeit dieser Methoden.

Untersuchungen zeigen, dass EC in der Umwelt mindestens sechs Monate überleben kann und selbst nach Reinigung und Desinfektion in bestimmten Bereiche der Stalleinrichtung nachweisbar bleibt. Da nur ein Teil der Stämme pathogen sind, könnte eine gezielte Sanierung von Elterntierhaltungen, Brütereien und Mastanlagen die Weiterverbreitung eindämmen. Eine effektive Reinigung und Desinfektion sind essenziell. In der Praxis kommen vor allem Aldehyde, quaternäre Ammoniumverbindungen, Kresole, Sauerstoffabspalter und organische Säuren zum Einsatz. Auch physikalische Verfahren wie UV-Bestrahlung oder Ozon-Begasung werden genutzt. Die Wirksamkeit dieser Maßnahmen hängt von Faktoren wie Wirkstoffkonzentration, Applikationstechnik, Entfernung organischer Rückstände und baulichen Gegebenheiten ab. Defizite in diesen Bereichen können zur Erregerpersistenz und nachfolgenden Infektionen führen.

Bei anderen Enterococcus-Spezies wurde für einzelne Stämme eine reduzierte Sensitivität gegenüber chemischen Desinfektionsmitteln nachgewiesen, für EC liegen jedoch bislang keine entsprechenden Daten vor. Klinische Isolate von Enterococcus faecium aus Krankenhäusern zeigen zudem eine abnehmende Empfindlichkeit gegenüber alkoholischen Desinfektionsmitteln.

Die Ziele des Forschungsprojekts:

-Untersuchung der Empfindlichkeit von EC gegenüber verschiedenen Bioziden
-Analyse der Wirksamkeit von UV-Bestrahlung als physikalisches Desinfektionsverfahren

Die gewonnenen Erkenntnisse sollen zur Optimierung von Desinfektionsstrategien in der Geflügelhaltung beitragen, den Antibiotikaeinsatz reduzieren und so sowohl die Tiergesundheit als auch das Tierwohl verbessern.

Drittmittelprojekt: Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE), 630.245 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tierernährung
Wissenschaft für innovative und nachhaltige Geflügelhaltung

Projektdetails:
Das Projekt "FUETURE" zielt darauf ab, regionale Futtermittelressourcen effizienter zu nutzen, um Treibhausgasemissionen zu reduzieren und die Energieeffizienz in der Masthähnchenproduktion zu verbessern. Es soll ein innovativer Ansatz entwickelt werden, der auf der Verwendung anpassungs- und widerstandsfähiger nachhaltig angebauter Futterpflanzen sowie bisher kaum genutzter heimischer Kulturen basiert. Durch die Reduktion des Imports nicht nachhaltig erzeugter Sojaprodukte aus Übersee soll die Nachhaltigkeit gestärkt werden. Das wissenschaftliche Ziel besteht darin, regionale Futterrationen unter Berücksichtigung von Nachhaltigkeitskriterien und Verfügbarkeit von Koprodukten zu entwickeln, um den ökologischen Fußabdruck des Hähnchenfleischs zu verringern. Durch innovative Futtermitteltechnologien und eine präzise Supplementation von Ergänzungsfuttermitteln sollen Umweltwirkungen signifikant reduziert werden. Das Projekt strebt eine Stärkung der nachhaltigeren regionalen Lebensmittelproduktion an und unterstützt die deutsche Nachhaltigkeitsstrategie.

Kooperationspartner:

KWS Lochow GmbH, Technische Hochschule Bingen, IFF Braunschweig