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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.


Die Ziele in der 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)


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.


Doc
Goldmann K., Ammerschubert S., Pena R., Polle A., Wu B.-W., Wubet T., Buscot F. (2020): Early stage root-associated fungi show a high temporal turnover, but are independent of beech progeny. Microorganisms 8 (2), 210. doi: 10.3390/microorganisms8020210
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Goldmann K., Boeddinghaus R. S., Klemmer S., Regan K. M., Heintz-Buschart A., Fischer M., Prati D., Piepho H.-P., Berner D., Marhan S., Kandeler E., Buscot F., Wubet T. (2020): Unraveling spatio‐temporal variability of arbuscular mycorrhiza fungi in a temperate grassland plot. Environmental Microbiology 22 (3), 873-888. doi: 10.1111/1462-2920.14653
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Auswirkung von pflanzlichen Nachbarschaftseffekten auf die pilzliche Diversität und Gemeinschaftszusammensetzung in der Rhizosphäre
Lohmaier A. (2018): Auswirkung von pflanzlichen Nachbarschaftseffekten auf die pilzliche Diversität und Gemeinschaftszusammensetzung in der Rhizosphäre. Master thesis, University Halle-Wittenberg
Doc
Der Einfluss von Borkenkäfern (Curculionidae, Scolytinae) auf das Mykobiom der Gemeinen Fichte (Picea abies (L.) H. Karst., Pinaceae) im Biodiversitäts-Exploratorium Hainich-Dün
Masch D. (2020): Der Einfluss von Borkenkäfern (Curculionidae, Scolytinae) auf das Mykobiom der Gemeinen Fichte (Picea abies (L.) H. Karst., Pinaceae) im Biodiversitäts-Exploratorium Hainich-Dün. Bachelor thesis, FU Berlin
Doc
Belowground plant microbiome diversity and community composition in grassland ecosystems along land-use gradients in the German Biodiversity Exploratories
Unterirdische Pflanzenmikrobiomvielfalt und Gemeinschaftszusammensetzung in Grünlandökosystemen entlang von Landnutzungsgradienten in den deutschen Biodiversitäts-Exploratorien
Schöps R. (2020): Belowground plant microbiome diversity and community composition in grassland ecosystems along land-use gradients in the German Biodiversity Exploratories, Dissertation, Leipzig University
Doc
Landnutzungsintsität anstatt von funktionellen Pflanzengruppen beeinflussen die bakterielle und pilzliche Rhizosphärengemeinschaft
Schöps R., Goldmann K., Herz K., Lentendu G., Schöning I., Bruelheide H., Wubet T., Buscot F. (2018): Land-use intensity rather than plant functional identity shapes bacterial and fungal rhizosphere communities. Frontiers in Microbiology 9:2711. doi: 10.3389/fmicb.2018.02711
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Vergleichbare Pilzgemeinschaften in der Rhizosphäre von ansässigen Pflanzen und Phytometerpflanzen in bewirtschafteten Grünlandökosystemen
Schöps R., Goldmann K., Korell L., Bruelheide H., Wubet T., Buscot F. (2020): Resident and phytometer plants host comparable rhizosphere fungal communities in managed grassland ecosystems. Scientific Reports 10: 919. doi: 10.1038/s41598-020-57760-x
Doc
Weißbecker C., Buscot F., Wubet T. (2017): Preservation of nucleic acids by freeze-drying for next generation sequencing analyses of soil microbial communities. Journal of Plant Ecology 10 (1), 81-90. doi: 10.1093/jpe/rtw042
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Verbreitung von medizinisch relevanten Antibiotikaresistenzgenen und mobilen genetischen Elementen in Wald- und Grünlandböden
Willms I. M., Yuan J., Penone C., Goldmann K., Vogt J., Wubet T., Schöning I., Schrumpf M., Buscot F., Nacke H. (2020): Distribution of Medically Relevant Antibiotic Resistance Genes and Mobile Genetic Elements in Soils of Temperate Forests and Grasslands Varying in Land Use. Genes 11 (2), 150. doi: 10.3390/genes11020150
Mehr Informationen:  doi.org

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Die sogenannten Kernprojekte der BE gingen aus dem Projekt zur Flächenauswahl und dem Aufbau der Exploratorien (2006-2008) hervor. Sie stellen seit 2008 die Infrastruktur bereit und erheben für alle Projekte wichtige Basisinformationen zu Landnutzung, Diversität und Ökosystemprozessen (Langzeitmonitoring). Zudem sie koordinieren projektübergreifende Aktivitäten wie etwa verschiedene Grossexperimente.

Projekt in anderen Förderperioden

Wissenschaftliche Mitarbeiter:innen

Prof. Dr. Francois Buscot
Projektleiter
Prof. Dr. Francois Buscot
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ
Dr. Tesfaye Wubet
Projektleiter
Dr. Tesfaye Wubet
Dr. Kezia Goldmann
Mitarbeiterin
Dr. Kezia Goldmann
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ
Ali Nawaz
Mitarbeiter
Ali Nawaz
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ
Beatrix Schnabel
Mitarbeiterin
Beatrix Schnabel
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ
Ricardo Schöps
Mitarbeiter
Ricardo Schöps
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