SFB 607:  Wachstum und Parasitenabwehr - Wettbewerb um Ressourcen in Nutzpflanzen aus Land- und Forstwirtschaft

• Fachliche Zuordnung: Agrar-, Forstwissenschaften und Tiermedizin ; Geowissenschaften
• Förderung: Förderung von 1998 bis 2010
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5482556

Ziel ist es, die Regulation der Ressourcenverteilung zwischen und innerhalb Nutzpflanzen aus Land- und Forstwirtschaft sowie die hierbei, unter dem Einfluss pflanzlicher Konkurrenten, Wirt/Parasit-Interaktionen und Mykorrhizen sich einstellenden stofflich/energetischen 'Kosten-Nutzen-Bilanzen' zu klären. Das 'Dilemma' der Pflanze, Primär- und Sekundärstoffwechsel im Spannungsfeld zwischen Wachstumsprozessen und effizienter Konkurrenz gegenüber Nachbarindividuen einerseits und der Parasitenabwehr andererseits aufeinander abstimmen zu müssen, bildet den Ansatzpunkt zur Offenlegung grundlegender Mechanismen pflanzlicher Fitness. Als zentrale Hypothese wird geprüft, ob Steigerung der Parasitenabwehr zu Einschränkungen in Wachstum und Konkurrenzverhalten führt. Das Ausmaß biologischer Gesetzmäßigkeiten wird innerhalb eines breiten Spektrums pflanzlicher Lebensformen, Altersstadien und Wuchsbedingungen aus den Bereichen Forstwirtschaft, Obstbau, Grünlandwirtschaft und Ackerbau mittels biochemisch-molekularer und ökophysiologischer Methoden analysiert und mit agrar- und forstwissenschaftlichen Konzepten sowie Modellierung bis zur Bestandsebene quantifiziert. Grundlagen werden erarbeitet zur Verminderung der Störanfälligkeit und des Pflegeaufwandes in forst- und landwirtschaftlichen Pflanzensystemen.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche

Abgeschlossene Projekte

• A01 - Vergleichende Transkriptom- und Proteom-Expressionsprofile in krautigen und holzigen Pflanzen nach abiotischem/biotischem Streß (Teilprojektleiter Ernst, Dieter ;  Müller-Starck, Gerhard )
• A4 - Veränderungen von Photosynthese und Membranfunktionen unter dem Einfluß von Luftbelastungen und erhöhter N-Versorgung bei Buchen und Fichten (Teilprojektleiter Lütz, Cornelius )
• A5 - Einfluß von N, CO2, Ozon und Pilzbefall auf die Nahrungsqualität von Buche und Apfel für phyllophage Insekten: Larvenzuwachs, Fraßpräferenz, phenolische Blattinhaltsstoffe, Verwertung von Kohlenhydraten und Proteinen (Teilprojektleiter Schopf, Reinhard )
• A06 - Vergleichende Analyse physiologischer Reaktionsmuster und Wachstumsparameter bei krautigen und holzigen Pflanzen unter abiotischem und biotischem Stress (Teilprojektleiter Oßwald, Ph.D., Wolfgang ;  Treutter, Dieter )
• A7 - Einfluss von CO2 und N-Düngung auf das Resistenzverhalten von Kartoffelpflanzen gegenüber Phytophthora infestans und Altemaria solani (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Elstner, Erich F. ;  Habermeyer, Johann ;  Heiser, Ingrid )
• A08 - Einfluss der N-Ernährung auf das Abwehrverhalten des Apfels (Malus domestica) gegenüber Venturia inaequalis: Analyse der Genexpression sowie der Metabolomik der Sekundärstoffe (Teilprojektleiter Mornau, Max ;  Treutter, Dieter )
• A09 - Genom- und Proteomanalysen an Phytophthora-infizierten Buchen; DNA-Markerentwicklung und Genexpression (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Müller-Starck, Gerhard ;  Schlink, Katja )
• A10 - Stickstoff als exogener Einflussfaktor auf das von Phytophthora infestans induzierte Genexpressionsmuster bei Kartoffeln (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Ros, Barbara ;  Wenzel, Gerhard )
• B01 - Allometrie und Raumbesetzung von krautigen und holzigen Pflanzen. Integration von Pflanzen- und Bestandesebene (Teilprojektleiter Pretzsch, Hans )
• B02 - Steuerung von Raumbesetzung und Raumerschließung durch photomorphogenetisch relevante Strahlungseigenschaften (Teilprojektleiterin Menzel, Annette )
• B3 - Untersuchungen zur Bestimmung der Raumbesetzung durch ober- und unterirdische Dendromasse mittels eines zerstörungsfreien Verfahrens sowie Erfassung der Ressourcenallokation für die Reproduktion (Teilprojektleiter Mosandl, Reinhard )
• B04 - Dynamik des Konkurrenzverhaltens von Buche und Fichte im Kronen- und Wurzelraum als Reaktion auf Störungen durch Ozon und Lückenbildung in einem Mischbestand (Teilprojektleiter Häberle, Karl-Heinz ;  Matyssek, Rainer )
• B05 - Raumbezogene Kosten/Nutzenbilanzen als integratives Konzept pflanzlichen Konkurrenzverhaltens (Teilprojektleiter Häberle, Karl-Heinz ;  Matyssek, Rainer )
• B06 - Wirkungen von Stress, Konkurrenz und Ontogenie auf die Respiration - biosynthetische Effizienz, Erhaltungsbedarf und funktionelle Eigenschaften der Substratpools (Teilprojektleiter Schnyder, Johannes )
• B07 - Veränderung von Raumbesetzung und Raumausbeutung durch Mykorrhizen und deren Mycelien unter Stress und die Folgen für die Nährstoffversorgung der Pflanzen (Teilprojektleiter Agerer, Reinhard )
• B8 - Einfluß von variablen Umweltbedingungen auf das Konkurrenzverhalten arbuskulärer Mykorrhizapilze (Teilprojektleiter Hock, Bertold )
• B09 - Auswirkungen von abiotischem und biotischem Stress auf Rhizodeposition und Enzymaktivitäten in der Mykorrhizosphäre krautiger und holziger Pflanzen (Teilprojektleiter Munch, Jean Charles ;  Schloter, Michael )
• B10 - Skalierte Betrachtung der Verteilung und Nutzung von Nährstoffen auf Organ-, Pflanzen- und Bestandesebene bei Fichte und Buche sowie bei ausgewählten krautigen Pflanzen (Teilprojektleiter Göttlein, Axel )
• B11 - Wachstum, Ressourcenerwerb (C, N, P, H2-O), -allokation und -verteilung in Mais, Weidelgras und Apfel unter dem Einfluss von Mykorrhizierung, Stress und Störung (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Hu, Yuncai ;  Huber-Sannwald, Elisabeth ;  Schmidhalter, Urs ;  Schnyder, Johannes )
• B12 - Das Lysimeterexperiment: Einfluss von Buchen unter Ozon- und Pathogenstress auf mikrobielle Funktionen in der Rhizosphäre (Teilprojektleiter Munch, Jean Charles ;  Schloter, Michael )
• C01 - Zentrale Aufgabe des Sonderforschungsbereichs (Teilprojektleiter Matyssek, Rainer )
• C02 - Modellierung von Kosten/Nutzenbeziehungen der C- und N-Allokation im System Pflanze-Rhizophäre (Teilprojektleiter Priesack, Eckart )
• C03 - Simulation von Pflanzenbeständen unter variablen Umwelt- und Stressbedingungen (Teilprojektleiter Pretzsch, Hans )
• C4 - Quantifizierung von Pilzen und Pilzbefall mit Hilfe der Poymerasekettenreaktion (PCR) (Teilprojektleiter Oßwald, Ph.D., Wolfgang )
• C07 - Mathematische Methoden zur Analyse und Synthese komplexer Daten aus unterschiedlichen Experimenten (Teilprojektleiter Graf zu Castell-Rüdenhausen, Wolfgang ;  Filbir, Frank-Dieter ;  Lasser, Rupert )

• Antragstellende Institution: Technische Universität München (TUM)
• Beteiligte Institution: Helmholtz Zentrum München; Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt
• Beteiligte Hochschule: Ludwig-Maximilians-Universität München
• Sprecher: Professor Dr. Rainer Matyssek