Genetic Analysis System
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Zoologisches Institut und Museum: AG Allgemeine und Systematische Zoologie / Uhl: Bei gewissen Spinnenarten verstümmeln die Männchen nach der Spermienübertragung die äußeren Genitalien ihrer Partnerinnen. Dies erhöht vermutlich ihren Vaterschaftserfolg, weil weitere Kopulationen mit anderen Männchen erschwert oder verhindert werden. Verhaltensbiologische Experimente, morphologische Analysen und Vaterschaftstests mittels Mikrosatelliten sollen die zugrunde liegenden evolutiven Mechanismen aufklären. AG Angewandte Zoologie und Naturschutzbiologie / Kerth, Puechmaille: Ein Forschungsschwerpunkt der AG liegt in der Populationsbiologie und -genetik von Fledermäusen. Dabei stehen v.a. Fragen zum Sozialsystem, zur Gruppendynamik und zur Populationsdifferenzierung im Vordergrund. In anlaufenden Projekten werden diese Bereiche durch parasitologische und virologische Untersuchungen erweitert. In einem weiteren Projekt werden die Wechselbeziehungen zwischen Fledermäusen und karnivoren Kannenpflanzen in Borneo untersucht. Ein phylogeographischer Ansatz soll den Ursprung einer sich in N-Amerika ausbreitenden, ursprünglich europäischen Fledermausart klären. Ähnliche Fragestellungen zu Ökologie, Sozialverhalten und Populationsgenetik werden auch an Hornissen untersucht. Die populationsgenetischen Untersuchungen an Hornissen, Fledermäuse und ihren Parasiten beruhen auf Mikrosatellitenanalysen und werden teilweise durch Sequenzdaten ergänzt. AG Physiologie und Biochemie der Tiere / Hildebrandt: Nach einer operativen 70%igen Hepatektomie startet innerhalb weniger Stunden die Regeneration der Leber durch den Wiedereintritt der zuvor ruhenden residualen Hepatocyten in den Zellzyklus. Dieser Prozess wird durch vom Protein p27Kip1 inhibierte Kinasen gesteuert, wobei auch p27Kip1-mRNA-spezifische micro-RNAs beteiligt sind. In diesem Projekt wurden Veränderungen in der Expression dieser micro-RNAs in Abhängigkeit vom Zeitpunkt nach der partiellen Hepatektomie mittels RealTime-PCR gemessen. AG Tierökologie / Fischer: Im Rahmen von Untersuchungen zum Vaterschaftserfolg alter und junger Männchen des Tagfalters Bicyclus anynana wurden Mikrosatelliten etabliert, mit deren Hilfe die Nachkommen genotypisiert wurden. In einem weiteren Projekt wird die Expression von Hitzeschockproteinen bei B. anynana mittels qPCR untersucht. Expressionsunterschiede, welche auf definierte Umwelteinflüsse zurückzuführen sind, werden schließlich am gleichen Organismus mittels RNAseq analysiert. AG Vogelwarte / Haase, Schmitz: Im Rahmen eines Projektes zu den Habitatansprüchen von Rallen und Sumpfhühnern kommen genetische Methoden zur Geschlechtsbestimmung (elektrophoretische Trennung und Sequenzierung von geschlechtsspezifischen Genfragmenten) sowie zur Feststellung der “migratory connectivity” zum Einsatz (Genotypisierung durch Mikrosatelliten, Sequenzierung von mtDNA). Für Populationsgenetische Untersuchungen am Europäischen Kranich wurden Mikrosatelliten etabliert und ein Protokoll zur Sequenzierung der mitochondriellen Kontrollregion erstellt. Für phylogenetische und phylogeographische Studien von Süßwasserschnecken der Überfamilie Rissooidea sequenzieren wir mitochondrielle und nukleare Genfragmente. Die Phylogeographie der invasiven Landschneckenart Theba p. pisana beruht auf Sequenzen eines Fragments von COI. Institut für Botanik und Landschaftsökologie: AG Allgemeine und Spezielle Botanik / Schnittler, Eusemann: 1) Myxomyceten können sich sowohl klonal als auch sexuell fortpflanzen. Um die evolutiven Prozesse, die die relativen Anteile an den Reproduktionsformen determinieren, aufzuklären, kommt ein Spektrum vorwiegend molekularer Methoden zum Einsatz. Phylogenetische Analysen basieren auf Sequenzen ribosomaler RNA (SSU, ITS) und Populationsgenetik auf Mikrosatelliten-Daten und Analysen von Heterozygotie-Mustern extrem variabler Sequenzabschnitte. 2) Die Dendroklimatologie beruht auf der Annahme einer strengen Koppelung von Baumwuchs und Klima. Um die Ursache von jüngst festgestellten Diskrepanzen aufzuklären, werden Populationen der Weißfichte in Alaska mit phylogenetischen (ITS und cpDNA) und populationsgenetischen (Mikrosatelliten) Methoden untersucht.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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2010. Ecrobia grimmi in brackish Lake Sawa (Iraq): indirect evidence for long distance dispersal of hydrobiid gastropods (Caenogastropoda: Rissooidea) by birds. Journal of Molluscan Studies 76: 101-105
Haase, M., Naser, M.D. & Wilke, T.
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2011. Bats are able to maintain long-term social relationships despite the high fission–fusion dynamics of their groups. Proceedings of the Royal Society B 278: 2761-2767
Kerth, G., Perony, N. & Schweitzer, F.
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2011. Genetic structure of two protist species (Myxogastria, Amoebozoa) reveals possible predominant asexual reproduction in sexual amoebae. PLoS ONE 6: e22872
Fiore-Donno, A.M., Novozhilov, Y.K., Meyer, M. & Schnittler, M.
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2011. Origin and radiation of rissooidean gastropods in ancient lakes of Sulawesi. Zoologica Scripta 40: 221-237
Zielske, S., Glaubrecht, M. & Haase, M.
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2012. 18S rDNA Phylogeny of Lamproderma and allied genera (Stemonitales, Myxomycetes, Amoebozoa). PLoS ONE 7: e35359
Fiore-Donno, A.M., Kamono, A., Meyer, M., Schnittler, M., Fukui, M. & Cavalier-Smith, T.
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2012. A glimpse on mitochondrial differentiation of four currently recognized subspecies of Common Crane (Grus grus). Ardeola 59: 131-136
Haase, M. & Ilyashenko, V.
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2012. Causes and consequences of living in closed societies: lessons from a long-term socio-genetic study on Bechstein's bats. Molecular Ecology 21: 633-646
Kerth, G. & van Schaik, J.
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2012. Diversity of nivicolous myxomycetes of the Teberda State Biosphere Reserve (Northwestern Caucasus, Russia). Fungal Diversity 59: 109-130
Novozhilov, Y.K., Schnittler, M., Erastova, D.A., Okun, M.V., Schepin, O.N. & Heinrich, E.
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2012. Phylogeography of an invasive land snail: Natural range expansion versus anthropogenic dispersal in Theba pisana pisana. Biological Invasions 14: 1665-1682
Däumer, C., Greve, C., Hutterer, R., Misof, B. & Haase, M.
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2012. Sex at second sight. Sexing Water Rails and Spotted Crakes using morphology and molecular techniques. Acta Ornithologica 47: 1-9
Eilers, A., Schmitz-Ornés, A. & Haase M.
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2013. Old male paternity advantage is a function of accumulating sperm and last male precedence in a butterfly. Molecular Ecology 22: 4289-4297
Kehl, T., Karl, I. & Fischer, K.
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2013. Partial hepatectomy in rats results in immediate down-regulation of p27Kip1 in residual liver tissue by transcriptional and post-translational processes. Frontiers in Physiology 4: 139
Rohlfing, A.-K., Trescher, K., Hähnel, J., Müller, C. & Hildebrandt, J.-P.
