Naturschutz kennt keine Grenzen

Genetische Diversität ist eine der drei Dimensionen biologischer Diversität, die mit der Convention on Biological Diversity (CBD) der Vereinten Nationen geschützt werden soll. Doch wie kann man diese am besten messen? In einem Pilotprojekt soll getestet werden, welche genetischen Marker (RAD, SSR) für das genetische Monitoring im gesamten Verbreitungsgebiet der seit einigen Jahrzehnten deutlich seltener werdenden Medizinalpflanze Arnika (Arnica montana) am geeignetsten sind. Darüber hinaus wird nach regionaltypischen DNA-Polymorphismen, anhand derer sich (illegal?) gesammelte Arnika-Proben räumlich zuordnen lassen, gesucht und mit Hilfe des Arnika-Referenzgenoms überprüft, ob sich lokal vs. regional polymorphe DNA-Abschnitte in ihrer Lokalisierung im Genom unterscheiden.

Mitttels Restriction-site Associated DNA-Sequenzierung (RADseq) wird eine definierte Teilmenge des Genoms von Arnika-Proben aus mehreren europäischen Ländern sequenziert. Anschließend werden die Proben anhand ihrer Sequenz-Daten sowie des Arnika-Referenzgenoms genotypisiert und die Ergebnisse unter einander sowie mit vorhandenen Mikrosatelliten-Daten verglichen. Die regelmäßige Kommunikation des Projektfortschritts über social media und andere Kanäle ist Bestandteil des Projektes.

• Methoden: PCR und weitere Labormethoden, Illumina-Sequenzierung, bioinformatische Datenanalyse
• Beginn: ab August, spätestens ab Dezember 2024

• Erstbetreuung: Dr. Katja Reichel

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Der Evolution zuschauen

Genetische Diversität ist eine der drei Dimensionen biologischer Diversität, die mit der Convention on Biological Diversity (CBD) der Vereinten Nationen geschützt werden soll. Doch wie kann man diese am besten messen? In einem Pilotprojekt soll getestet werden, welche Aussagekraft Zeitreihendaten aus Stichproben von einzelnen Vorkommen der seit einigen Jahrzehnten deutlich seltener werdenden Medizinalpflanze Arnika (Arnica montana) haben. Wie lässt sich damit der Erfolg von Pflege- und Populationsstützungsmaßnahmen messen und kann man Schwankungen oder Unterschiede im jeweiligen Anteil klonaler Vermehrung erkennen?

Mitttels Restriction-site Associated DNA-Sequenzierung (RADseq) wird eine definierte Teilmenge des Genoms von Arnika-Proben aus mehreren Populationen und Jahren sequenziert. Anschließend werden die Proben anhand ihrer Sequenz-Daten sowie des Arnika-Referenzgenoms genotypisiert und die Ergebnisse über die Zeit verglichen. Die regelmäßige Kommunikation des Projektfortschritts über social media und andere Kanäle ist Bestandteil des Projektes.

• Methoden: PCR und weitere Labormethoden, Illumina-Sequenzierung, bioinformatische Datenanalyse
• Beginn: ab August, spätestens ab Dezember 2024

• Erstbetreuung: Dr. Katja Reichel

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Molekularphylogenetische Untersuchungen an Nelkengewächsen (Caryophyllaceae)

Die Nelkengewächse (Caryophyllaceae) sind eine Familie der temperaten Geniete und sind besonders artenreich auf der Nordhalbkugel. Weltweit finden sich ca. 3000 Arten in 100 Gattungen. Die Familie ist morlekular klar umgrenzt, lässt sich morphologisch jedoch schwieriger zusammenfassen, zudem sind Gattungsgrenzen bisher nicht endgültig geklärt.

Bisher verfügbare molekulare Phylogenien der Familie beinhalten nur einen Teil aller Arten und auch nicht alle Gattungen. Ein erster Schritt zum besseren Verständnis der Verwandtschaft und Evolution innerhalb der Familie soll daher eine erweiterte Phylogenie darstellen, die insbesondere die vorhandenen Lücken schließt.

Anhand von Herbarmaterial einer überschaubaren Untergruppe sollen verschiedene genetische Marker sequenziert werden (Sanger-Sequenzierung). Anhand der Sequenzen soll anschließend ein molekularer Stammbaum der Gruppe erstellt werden um einen Einblick in die Evolution dieser Gruppe zu erhalten.

• Methoden: DNA-Extraktion, PCR, Sequenzauswertung, molekulare Stammbaumanalysen
• Start: nach Absprache

Erstbetreuung: Dr. Markus Dillenberger