Kernproject 8 - Microorganismen: Artenvielfalt und Gemeinschaftszusammensetzung von Bodenpilzen in Grünland- und Waldökosysteme entlang von Landnutzungsgradienten in den drei Deutschen Biodiversitäts-Exploratorien


Wissenschaftliche Bearbeitung durch:

Prof. Dr. Francois Buscot

Dr. Tesfaye Wubet

Kezia Goldmann

Beatrix Schnabel

Ricardo Schöps

(Helmholtz Zentrum für Umweltforschung- UFZ, Halle)

Mikroorganismen, insbesondere Pilze und Bakterien, spielen eine wesentliche Rolle im Boden, unter anderem als Destruenten beim Abbau von organischen Substanzen und als Symbionten für das Wachstum und die Gesundheit von pflanzlichen Partnern. Neben diesen Wechselwirkungen mit Pflanzen werden Bodenmikroorganismen durch Umweltveränderungen, wie Landnutzung und Waldbewirtschaftung beeinflusst. Dennoch ist der Grad mit dem einzelnen Faktoren auf die mikrobielle Vielfalt und Zusammensetzung wirken, noch nicht vollständig geklärt.

Die Hauptaufgabe des Kernprojekts Mikroorganismen ist die Erfassung und das Monitoring, insbesondere der Pilzgemeinschaft, auf allen 300 Grünland- und Waldexperimentierplots (EPs). Neben koordinierten Probennahmen im Mai 2011 und 2014, wird das Kernprojekt auch 2017 für die Organisation der Beprobung aller 100 EPs des Hainich-Exploratoriums verantwortlich sein.

 

Darüber hinaus finden zwischen dem Kernprojekt und diversen Projekten Syntheseaktivitäten statt: u.a. mit Norbert Hölzel, Universität Münster oder Ellen Kandeler und Sven Marhan, Universität Hohenheim.

 

Ziele

Die Ziele in der aktuellen Phase (2017-2020) lauten:

1. Monitoring der Bodenmikroorganismen um zeitliche Effekte der Landnutzung und der Waldbewirtschaftung zu bestimmen (Bodenproben von 2011, 2014 und 2017).  
2. Erfassung der Vielfalt von arbuskulären Mykorrhizapilzen (AMF) in allen EPs.
3. Untersuchung des Einflusses von Störung des Oberbodens und zusätzliche Saatguteinbringung auf die Anpassungsfähigkeit der Bodenmikroorganismen im Grasland (SADE).  
4. Analyse der Pilzgemeinschaft bei unterschiedlicher Landnutzungsintensität und Störung innerhalb eines Jahres (TIMEMIC).

 

Methoden:

DNA Extraktion und Quantifikation aus Boden, Erstellung einer pilzlichen Amplikon Bibliothek und Next-Generation-Sequencing mit der Illumina MiSeq-Plattform, Bioinformatik (MOTHUR & QIIME) und multivariate Statistik.

 

Projektbeteiligung u.a.:

-    ProFIL
-    SCALEMIC
-    NanoFaun
-    Botanik
-    Boden (Abiotik)
-    BELOW
-    InDiLaNi

 

Projekt in vorigen Phasen

Weitere Projektbeteiligung von Prof. Dr. Francois Buscot: BLD-FFD-HZG II, MicroSYSteM II
Vergangene Projektbeteiligung von Prof. Dr. Francois Buscot: SOILFUNGI, Funwood II, Soil (biotic)

Vergangene Projektbeteiligung von Dr. Tesfaye Wubet: SOILFUNGI, Soil (biotic)

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