Forschung

Drittmittelprojekt: DFG, 125.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tiergenomik

Projektdetails:
Das Forschungsvorhaben hat zum Ziel die Genetik des lockigen Haarkleides als rassespezifische Besonderheit des Curly Horses zu untersuchen und die kausale(n) Mutationen(n) für dieses Merkmal darzustellen. Diese neuen Erkenntnisse sollen dem Züchter in Zukunft gezielte Anpaarungen ermöglichen, die zu dem Erhalt der Rasse und dem Erhalt ihres, durch seine hypoallergenen Eigenschaften besonderen Haarkleides beitragen sollen.

Kooperationspartner:

Gestüte

Kliniken/Institute:
Klinik für Rinder

Projektdetails:
Die somatotrope Achse hat eine zentrale Bedeutung bei der Stoffwechseladaptation während der Trächtigkeit. Hierbei kommt es zur Entkopplung dieses endokrinen Systems welche mit einer spezifischen Reduktion des hepatischen Wachstumshormonrezeptors (GHR) einhergeht. Um detailliertere Erkentnisse über diesen physiologischen Anpassungsschritt zu gewinnen, ist Ziel des Projektes eine Sandwich-Kultur boviner Hepatozyten zu etablieren, die den GHR funktionell exprimieren.

Kliniken/Institute:
Anatomisches Institut

Projektdetails:
Die Aufgabenstellung und Zielsetzung dieses Projektes ist, den Einfluss des Sertoli Zell (SC)-spezifischen Knockouts des Gap Junction-Proteins Connexin 43 auf die räumliche und zeitliche Expression verschiedener Tight Junction-Proteine (Claudin-3,-5 und-11 sowie Occludin) der von SC gebildeten Blut-Hoden-Schranke nachzuweisen. Hierbei werden Knockout-Tiere mit Wildtyp-Tieren vergleichen.

Resultate:

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0198100

Kliniken/Institute:
Klinik für Kleintiere
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie
Klinik für Pferde

Projektdetails:
Die in vitro und in vivo Beeinflussung der Sensorspannung eines lithiumsensitiven Sensors und es daraus errechneten Herzminutenvolumens durch Dopamin, Dobutamin, Adrenalin, Noradrenalin und Xylazin im Isofluran anästhesierten Pferd wird bestimmt.

Resultate:

Hopster, T. D. Ambrisko, J. Stahl, S. B. R. Kästner (2017) Influence of catecholamines at different dosages on the function of the LiDCO sensor in isoflurane anaesthetized horses. Vet Emerg Crit Care, 27(6), pp 651-657.

 

K. Hopster, T. D. Ambrisko, J. Stahl, J. P. Schramel, S. B. R. Kästner (2015) Influence of xylazine on the function of the LiDCO sensor in isoflurane anaesthetized horses. Vet. Anaesth. Analg. 42 (2): 142-149.

Kooperationspartner:

Dr T. Ambrisko, Veterinärmedizinische Universität Wien

Kliniken/Institute:
Klinik für kleine Klauentiere und forensische Medizin / Ambulatorische Klinik
Klinik für Kleintiere

Projektdetails:
Als Alternative zur betäubungslosen Saugferkelkastration soll die Kastration unter Isoflurannarkose - kombiniert mit einer Metacambehandlung - in großen Ferkelerzeugerbetrieben (über 200 Sauen) auf ihre Praktikabilität, gesundheitliche Unbedenklichkeit für die Ferkel und das durchführende Personal und die Wirtschaftlichkeit geprüft werden.

Resultate:

https://elib.tiho-hannover.de/receive/etd_mods_00000381?q=schwennen

Kooperationspartner:

Erzeugergemeinschaft für Qualitätsferkel - EGF Osnabrück eG

Drittmittelprojekt: DFG, 228.565 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tierökologie

Projektdetails:
The study wants to gain insights into the basic ecology (including phylogeography) of placozoans and better understand the factors that have fueled niche separation. We collect placozoans from different habitats in the field along with monitoring ecological parameters and analysing the genetic composition of field samples. With this information at hand we can address for the first time such fundamental issues as niche separation and habitat preferences, dispersal, and environmental adaptation in placozoans.

Drittmittelprojekt: BfN, 570.920 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (Büsum)

Projektdetails:
Das Monitoring und die Zustandsbewertungen mariner Wirbeltiere dient als Grundlage für die Erfüllung der Natura 2000-Berichtspflichten und den regionalen Meeresübereinkommen OSPAR, der Helsinki-Konvention sowie der Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL). Die Berichtsanforderungen für die deutsche Nord- und Ostsee betreffen insbesondere Seevögel, marine Säugetiere und Fische. Als Voraussetzung für die Bewertungen sollen Datenerhebungen im langfristig angelegten Biodiversitätsmonitoring mit Schwerpunkt in der "Ausschließlichen Wirtschaftszone" (AWZ) erfolgen.
Das Aufgabenspektrum wird in fachspezifische Teilaufgaben gegliedert und von Nachunternehmen mit den jeweils erforderlichen Kompetenzen wissenschaftlich umgesetzt.
Das ITAW übernimmt das Monitoring und die Bewertung von Meeressäugetieren. Regelmäßig werden mittels standardisierter, fluggestützer Erfassungen Daten zur Verteilung und Dichte von marinen Säugetieren erhoben. Das Vorhaben greift auf in den zurückliegenden Jahren erstellten Untersuchungsergebnisse zurück und führt die Aufgaben mit erweiterten Parametern fort.
Die Ergebnisse des Vorhabens sollen dem Bundesamt für Naturschutz (BfN) als wissenschaftliche Basis für die Erfüllung der Berichtspflichten sowie weiterer Vollzugsaufgaben (z.B. Bewertung von anthropogenen Eingriffen) in der AWZ dienen.

Resultate:

Im Rahmen des Projekts TopSpace wurden von 2014 bis 2017 Schweinswalerfassungen der deutschen Nord und Ostsee durchgeführt. Dabei konnte die in den Vorjahren beobachteten Verteilungsmuster bestätigt werden, die Zahl an Schweinswalen wurde in den Sommermonaten auf durchschnittlich 35.000 Tieren geschätzt. Die FFH Gebiete Sylter Aussenriff und Borkum Riffgrund erwiesen sich auch während dieses Projekts als Kerngebiete der Schweinswale und bleiben die einzigen Gebiete in der deutschen Nordsee, in denen wir seit Jahren regelmößig eine überdurchschnittlich hohe Zahl von Mutter Kalb Paaren beobachten können. In der Ostsee rechnen wir im Sommer mit etwa 3.000 Tieren, vor allem das Gebiet um Fehmarn zeichnet sich durch Mutter Kalb Sichtungen und überdurchschnittlich hohe Dichten aus. Die Daten zum Monitoring finden sich neuerdings als interaktive Karte in visuell ansprechender Weise unter https://geodienste.bfn.de/schweinswalmonitoring?lang=en aufbereitet.

 

Gilles, A., S. Viquerat, E. A. Becker, et al. 2016. Seasonal habitat-based density models for a marine top predator, the harbor porpoise, in a dynamic environment. Ecosphere 7:e01367.

https://geodienste.bfn.de/schweinswalmonitoring?lang=en

Kooperationspartner:

CAU

Drittmittelprojekt: DFG (STE 1428/4-1, BI 262/18-1), 145.045 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Physiologie und Zellbiologie

Projektdetails:
Heutige Organismen enthalten Information über ihre phylogenetische Entstehung in den Sequenzen der Proteine und Nucleinsäuren. Daher basiert die moderne Systematik nun vor allem vergleichenden DNA-Sequenzanalysen. Es gibt allerdings einen bedeutenden Mangel an anderen, nicht molekularen Merkmalen mit phylogenetischer Bedeutung, die die molekular basierte Systematik bestätigen oder korrigieren können, und Unklarheiten beseitigen helfen. Da die Zellkommunikation eine wichtige Rolle in der Funktion eines Organismus spielt, kann die Analyse der Verteilung von Botenstoffen zusätzliche Einsichten in die Evolutionsgeschichte liefern. Viele Arten des Tierreichs benützen Acetylcholin als Transmitter an der Synapse zur Skelettmuskulatur. Im Gegensatz dazu konnte bei einigen Arthropodenarten Glutamat als exzitatorischer Transmitter an neuromuskulären Synapsen identifiziert werden. Das Projekt wird die Hypothese testen, dass die schnellen exzitatorischen Motoneuronen im Stamm der Arthropoden ausschließlich glutamaterg sind. Mittels elektrophysiologischer und zytochemischer Techniken sowie Immunfärbungen wird untersucht, ob dieses Merkmal eine Synapomorphie der Euarthropoda oder möglicherweise der Panarthropoda (Euarthropoda, Onychophora, Tardigrada) ist. Periphere Inhibition durch GABAerge Motoneurone ist innerhalb der Evertebraten weit verbreitet, scheint aber in mehreren Gruppen zu fehlen. Um zu testen, ob solche zellspezifischen chemischen Eigenschaften als Merkmale zur Charakterisierung systematischer Gruppierungen dienen können, wird in diesem Projekt die histologische Färbung cholinerger, GABAerger und glutamaterger Marker mit Elektrophysiologie an der neuromuskulären Synapse bei Arthropoden und einigen Outgroup-Spezies kombiniert. Als Ziel des Projekts wird angestrebt, einen Satz von etablierten Neurotransmittern an der neuromuskulären Synapse bereitzustellen, die als Merkmale für phylogenetische Analysen herangezogen werden können.

Resultate:

Zusammenfassung der Projektergebnisse

 

In contrast to the vertebrates and many other phylogenetic groups which use acetylcholine as chemical messenger at the neuromuscular junction, in some well-studied crustacean and insect preparations glutamate has been shown as the excitatory transmitter. However, it is currently unknown whether glutamate acts as neuromuscular transmitter in other arthropod lineages. In this cytochemical/immunofluorescence investigation, we studied potential neurotransmitters in ventral ganglia and neuromuscular junctions of selected species of Myriapoda, Chelicerata, basal Hexapoda. and pterygote insects. We could co-localize glutamate with synapsin labelling in synaptic boutons on skeletal muscles in all studied arthropod specimens. Acetylcholine esterase (AChE) activity as a marker for cholinergic synapses was found abundantly in the central nervous systems, but not at neuromuscular junctions. Our data indicate that glutamate, and to a lesser extent, GABA are most likely neurotransmitters at arthropod neuromuscular junctions, whereas acetylcholine is very unlikely to play a role in neuromuscular transmission. As outgroup we localized AChE at the neuromuscular junctions of the Annelida Platynereis, Lumbricus and Eisenia. Together with our previous findings of mixed cholinergic/glutamatergic neuromuscular innervations in the onychophoran sister group, the new data support our hypothesis of the skeletal neuromuscular transmitter glutamate as a phylogenetic character of Arthropoda. During the evolution of rapid arthropod locomotion, GABAergic inhibitory neuromuscular transmission may have been an advantageous character, but is missing in several taxa. We found neuromuscular GABA labelling in all non-holometabolous hexapods. In chelicerates we found GABA in spider and scorpion, but not pseudoscorpion NMJs. In Myriapods, we found GABA in walking leg NMJs, but body wall NMJs displayed GABA-immunoreactivity only in Chilopoda. In addition to revealing glutamate and GABA as the most likely neurotransmitters at the neuromuscular junction, we made the surprising discovery of GABA and its biosynthetic enzyme glutamate decarboxylase (GAD) in sensory neurons of a centipede. Some arthropod mechanosensory neurons may not only use acetylcholine as a common neurotransmitter, but GABA is also a candidate. This is in line with published data from other labs on neurotransmitter diversity in the arthropod sensory system, showing histaminergic mechanosensory neurons in Drosophila and a spider. To address neurochemical characters the central nervous system, we investigated the morphology of identifiable serotonin-containing neurons in the wingless hexapod taxa Archeognata and Zygentoma. Comparisons with the patterns of serotonin-containing neurons in major tetraconate taxa suggested a close phylogenetic relationship of Remipedia, Cephalocarida, and Hexapoda. A recently published phylogenomic analysis considered Remipedia as the sole crustacean sister group of Hexapoda. Using a lipophilic dye, we traced the remipedian olfactory projection neuron pathway up to the hemiellipsoid bodies. All parts of the hemiellipsoid body expressed the catalytic subunit of the cAMP-dependent protein kinase A, an enzyme particularly enriched in in insect mushroom bodies. Moreover, immunofluorescence of the GAD enzyme revealed a cluster of GABAergic interneurons in the hemiellipsoid body, reminiscent of the characteristic feedback neurons of the mushroom body. These findings support the hypothesis of homology between remipedian hemiellipsoid bodies and hexapod mushroom bodies, despite differences in the neuroanatomical architecture and the malacostracan ground pattern of the olfactory pathway.

http://gepris.dfg.de/gepris/projekt/249531961

Kooperationspartner:

Dr. Heiko Meyer, Laser Zentrum Hannover

Drittmittelprojekt: DFG DFG SI 1462/4-1, 190.950 EUR

Kliniken/Institute:
Reproduktionsmedizinische Einheit der Kliniken
Klinik für Pferde

Projektdetails:
Sperm, used in reproductive medicine, is only marginally stable after ejaculation and needs to be processed to avoid loss of viability and functionality. Sperm are typically diluted in so-called extenders to preserve cellular functions for several days during storage at refrigerated temperatures. For long-term storage, sperm may be cryopreserved or freeze-dried. However, large differences exist in sperm survival rates after freezing and thawing amongst species and individuals, and cryopreservation is not a routine procedure. Freeze-drying of cells has not yet been established. Whereas cryopreserved samples are stored in liquid nitrogen, dried samples can be stored at room temperature, which has advantages for banking and transport. The first stress factor sperm are exposed to after ejaculation is when the temperature is reduced to temperatures below body temperature to slow down cellular metabolism and to limit degradation reactions taking place at physiological temperatures. Cooling, however, also alters structure and organization of membranes. During freezing, cells are exposed to ice crystal formation, osmotic dehydration and mechanical forces, causing changes in membrane phase state. Drying causes removal of bound water surrounding the phospholipid head groups. The central aim of this proposal is to reveal the mechanisms underlying osmotic, cooling, and dehydration-induced membrane damage in sperm. It is postulated that membrane stability in sperm is related to the ability of the cells to cope with temperature and osmotic stress. It is hypothesized that there is a critical hydration level beyond which alterations in membrane structure and organization are irreversible. The following research lines will be pursued:
- Membrane stability during osmotic and chilling stress
- Membrane biophysics during freezing
- Freeze-drying and biomolecular stability

Kooperationspartner:

Prof. Dr. Ir. Willem F. Wolkers

Institüt für Mehrphasenprozesse

Leibniz Universität Hannover

Drittmittelprojekt: Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung, 216.000 EUR

Kliniken/Institute:
Fachgebiet Fischkrankheiten Institut für Parasitologie

Projektdetails:
Für die Bereitstellung von Fisch als Lebensmittel guter Qualität spielt die Vorbereitung auf die Schlachtung und die Schlachtung selbst eine entscheidende Rolle. Ein schonender Umgang mit Fischen bei der Schlachtung ist auch durch rechtliche Regelungen vorgeschrieben und wird von Verbrauchern erwartet. Das beantragte Vorhaben soll dies in der fischereilichen Praxis sicherstellen, indem moderne Betäubungs- und Schlachtverfahren von Forellen und Karpfen den Erfordernissen der unterschiedlich strukturierten deutschen Aquakulturbetrieben angepasst und modellhaft in Praxisbetrieben eingeführt werden. Ein Projektbeirat mit in Fischhaltung, Betäubung oder Tierschutz bei Fischen erfahrenen Personen, begleitet das Projekt.

Ziel des Projektes ist, Teichwirten größere Unterstützung bei der Ausübung ihrer Tätigkeit des Schlachtens von Fischen zu bieten. Auch sollen andere Berufsgruppen, wie Fachverbände, Tierärzte, oder Behördenvertreter angesprochen werden, da in diesen Bereichen ein Informationsdefizit, aber zugleich auch ein großes Interesse an tierschutzkonformen Betäubungs- und Schlachtmethoden für Fische vorhanden ist.

Um dieses zu erreichen werden zunächst Betäubungs- und Schlachtprozesse in verschiedenen Aquakulturanlagen analysiert und den Betriebsleitern auf ihren Betrieb zugeschnittene Vorschläge zur Verbesserung der Arbeitsabläufe unterbreitet. Auf der Grundlage dieser Analysen wird ein Schulungsbedarf für Teichwirte und Vertreter anderer Interessensgruppen definiert und entsprechend angepasste Schulungen angeboten. Des Weiteren werden auf Grundlage der Betriebsanalysen Merkblätter und Schulungsfilme zur guten fachlichen Praxis bei der Betäubung und Schlachtung von Regenbogenforellen und Karpfen erarbeitet. Die Merkblätter und Schulungsfilme stehen ab Ende Februar 2017 auf der Internetseite des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft zur Verfügung.

Resultate:

In diesem Vorhaben wurden Empfehlungen zur guten fachlichen Praxis bei der Betäubung von Regenbogenforellen und Karpfen erarbeitet, die auf der Internetseite des BMEL unter www.mud-tierschutz.de einsehbar sind.

https://www.mud-tierschutz.de/aquakultur/ergebnisse-aquakultur/

Kooperationspartner:

Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft, Institut für Fischerei, Starnberg

Naturland e.V., Gräfeling