Mikrobielle Systemökologie

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Mitarbeiter der Gruppe "Mikrobielle Systemökologie" (von links nach rechts): Obere Reihe - Andreas Kölsch, René Kallies, Anke Kuppardt,  Anja Narr, Bärbel Kiesel, Nicole Steinbach; Mittlere Reihe - Anett Heidtmann, Verena Jaschik, Weihnachtsmann, Antonis Chatzinotas; Untere Reihe - Julia Johnke (Canan Karakoc auf Probenahme...).

NEU Themen für Bachelor- und Masterarbeiten 2016


Forschungsthemen

Mikroorganismen sind für das Funktionieren natürlicher Ökosysteme unerlässlich. Sie sind ubiquitär vorhanden und verfügen über ein enormes genetisches, metabolisches und physiologisches Potential. Diese Fähigkeiten erhalten die vielfachen biogeochemischen Kreisläufe. Ökosysteme lassen sich in unterschiedliche Trophieebenen einteilen. Die Lebewesen in diesen Ebenen nehmen eine bestimmte Stellung in der Nahrungskette ein und interagieren miteinander. Um den Zusammenhang zwischen der vielfach noch unbeschriebenen Vielfalt (Biodiversität) und dem Funktionieren von Ökosystemen verstehen zu können, müssen wir zwangsläufig diese trophischen Ebenen stärker in Betracht ziehen.

Die Arbeitsgruppe Mikrobielle Systemökologie versucht die Bedeutung der mikrobiellen Biodiversität für die Dienstleistungen, die Ökosysteme liefern, aufzuklären, indem sie die Wechselbeziehungen innerhalb und zwischen Trophieebenen berücksichtigt. Insbesondere sollen bestehende ökologische Theorien mit Hilfe mikrobieller Systeme überprüft werden. Unsere Gruppe untersucht alle wesentlichen mikrobiellen Akteure (Prokaryoten, Viren, Protisten und Pilze) sowie Pflanzen-Mikroben Interaktionen. Die Interaktionen zwischen diesen Gruppen sind entscheidend für mikrobielle Nahrungsketten, für die Bereitstellung von Nährstoffen für höhere Trophieebenen sowie für die Stabilität wie auch Resilienz mikrobieller Systeme und Dienstleistungen.

Die Forschungsthemen unserer Arbeitsgruppe beinhalten unter anderem:

  • die Bedeutung der Wechselwirkungen zwischen Viren, Prokaryoten, Protisten, Pilzen und Pflanzen für mikrobielle Ökosystemdienstleistungen,
  • die Resilienz und Stabilität mikrobieller Dienstleistungen für das Ökosystem,
  • die Biodiversität und globale Verbreitung von Bakterien, Protisten und Phagen,
  • die Anwendung miniaturisierter mikrobieller Laborsysteme für die Untersuchung ökologischer Theorien,
  • die natürliche Verbreitung mittels Plasmiden von Antibiotika-Resistenzen und Genen, die für den Schadstoffabbau kodieren.

Wissenschaftler/-innen

Dr. René Kallies
Dr. Bärbel Kiesel
Dr. Anke Kuppardt (Wackwitz)

Techniker/-innen

Anett Heidtmann
Verena Jaschik
Nicole Steinbach (Auszubildende)

Studenten/-innen



Gastwissenschaftler/-innen

Serena Caucci 


Methoden

  • Isolierung und Aufreinigung von DNA, RNA und Plasmiden aus Umweltproben
  • Hochdurchsatzsequenzierung (phylogenetische und funktionelle Markergene)
  • Quantitative PCR
  • Fingerprintanalysen (T-RFLP, SNuPE) und Fluoreszenz in situ Hybridisierung (FISH)
  • Phylogenetische Analysen, Sonden- und Primerdesign
  • Isolierung/Kultivierung von Bakterien, Protisten und Viren (Bakteriophagen)
  • Gentransfer (Konjugation, Transduktion, klassische Transformation und Elektroporation)
  • Stable Isotope Probing (DNA-/RNA-SIP)
  • Multivariate Statistik (PCA, RDA, nm-MDS, CCA)
  • Biosensoren
  • Miniaturisierte mikrobielle Laborsysteme

Weitere Informationen über laufende Projekte und Kooperationen finden Sie auf den Internetseiten des Gruppenleiters Antonis Chatzinotas und der Gruppenmitglieder


Publikationen

Unsere Publikationen finden Sie auf den jeweiligen Internetseiten der Gruppenmitglieder.


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