Effect of zooplankton-mediated trophic cascades on marine microbial food web components (bacteria, nanoflagellates, ciliates)

To examine the grazing effects of copepod-dominated mesozooplankton on heterotrophic microbial communities, four mesocosm experiments using gradients of zooplankton abundance were carried out at a coastal marine site. The responses of different protist groups (nanoflagellates, ciliates) and bacterioplankton in terms of abundance and additionally, for bacteria, diversity, production, and exoenzymatic activity, were monitored during 1 week of incubation. Independent of the initial experimental abiotic conditions and the dominating copepod species, zooplankton caused order-of-magnitude changes in microbial functional groups in a clear community-wide four-link trophic cascade. The strongest predatory effects were observed for protist concentrations, thus generating inverse relationships between mesozooplankton and ciliates and between ciliates and nanoplankton. Copepod grazing effects propagated even further, not only reducing the abundance, production, and hydrolytic activity of bacterioplankton but also increasing bacterial diversity. The overall strength of this trophic cascade was dampened with respect to bacterial numbers, but more pronounced with respect to bacterial diversity and activity. High predation pressure by heterotrophic nanoflagellates, realized at the highest copepod abundance, was probably the underlying mechanism for these structural changes in the bacterial assemblages. Our results thus suggest a mechanism by which changes in higher trophic levels of marine plankton indirectly affect prokaryotic assemblages and microbially mediated ecosystem functions

Züchterische Bearbeitung von Süßlupinen für den ökologischen Landbau – Qualitätsuntersuchungen im Hinblick auf Futtereignung

Auf zwei Standorten in Mecklenburg-Vorpommern (M-V) und einem Standort in Niederbayern (NB) wurden in 4-facher Wiederholung 17 Blaue Lupinensorten und -stämme sowie 2 Weiße und 2 Gelbe Lupinensorten über einen Zeitraum von zwei Jahren ökologisch angebaut. Während des Wachstums und der Reife wurden Krankheiten sowie morphologische und physiologische Merkmale bonitiert. Das Erntegut der ökologisch erzeugten Lupinen wurde bezüglich Ertrag, Tausendkorngewicht, Rohprotein-, Rohfett-, Stärke- und Zuckergehalt analysiert. Außerdem wurden die Proteinqualität (Aminosäurezusammensetzung) und das Fettsäurespektrum sowie der Gehalt an antinutritiven Substanzen, wie Nichtstärkepolysaccharide und Alkaloide, untersucht. Die Blauen Lupinen waren für den Anbau im ökologischen Landbau uneingeschränkt nutzbar. Sie zeigten eine geringe Krankheitsanfälligkeit sowie eine gleichmäßige und frühzeitige Abreife. Dagegen gab es bei den Gelben und Weißen Lupinen in M-V in beiden Untersuchungsjahren erhebliche Probleme mit der Abreife. Bei der Bewertung der Lupine als Futtermittel im ökologischen Landbau müssen beim Anbau auf verschiedenen Standorten nicht nur Ertragsunterschiede, sondern auch Unterschiede in den Inhaltsstoffen und somit in der Futtermittelqualität beachtet werden. Die Standortunterschiede im Ertrag und in den untersuchten Qualitätsparametern waren so hoch, dass im Vergleich dazu die Sortenunterschiede fast vernachlässigbar waren. Dabei traten insbesondere zwischen NB und M-V gravierende Standortunterschiede auf, die wahrscheinlich auf die unterschiedlichen Bodenverhältnisse, d. h. einen hohen pH-Wert am Standort NB zurückzuführen sind. Die sehr geringen Rohproteingehalte der Blauen Lupinen auf dem Standort in NB gegenüber den Standorten in M-V wurden durch höhere Fettgehalte und höhere Gehalte an Nichtstärkepolysacchariden ausgeglichen. Stärke konnte in den untersuchten Lupinen nicht bzw. nur in Spuren (< 1%) nachgewiesen werden. Auf dem Standort in NB wurde zwar eine bessere Eiweißqualität bei den Blauen Lupinen (signifikant höhere Gehalte an schwefelhaltigen Aminosäuren) nachgewiesen, jedoch waren die Eiweißgehalte der Lupinen mit etwa 20% Rohprotein zu gering. Die Sorte Borlu, die bei Landessortenversuchen im konventionellen Landbau als proteinreich eingestuft wird, hatte im ökologischen Landbau ebenfalls sehr hohe Rohproteingehalte. Auch der Alkaloidgehalt war bei den Blauen Lupinen standortabhängig (NB < M-V). Den kritischen Wert von 0,05% überschritten nur die Sorten Sonet, Bolivio und Bordako auf den Standorten in M-V. Alle neuen Zuchtstämme wiesen relativ geringe Gehalte auf. Insgesamt zeigen die umfangreichen Qualitätsanalysen, dass Lupinen einen Beitrag zur betriebseigenen Futterversorgung im ökologischen Landwirtschaftsbetrieb leisten können. Die Futtermittelqualität kann sowohl durch züchterische Maßnahmen als auch durch die Wahl geeigneter Standortbedingungen verbessert werden. Die ermittelten Qualitätsdaten wurden zur Kalibrierung von NIR-Geräten verwendet, um für Züchtungsarbeiten eine schnelle und möglichst zerstörungsfreie Analytik bereit zu stellen. Die NIR-Technik erwies sich als geeignet, um im Züchtungsbereich ohne zeit- und kostenintensive Analytik fütterungsrelevante Inhaltsstoffe abschätzen zu können

Schnelle Bestimmung der Futterqualität und der Aminosäuren von Erbsen mittels Nah-Infrarotspektroskopie

The EU-VO 889/2008 sets the year 2012 as the deadline for the exclusive use of organically produced feedstuffs. Protein and amino acid requirements must then be satisfied with local protein-rich feeds. Analytical data of organic feeds, as compared with conventional table values, shows clear deviation of protein and amino acids between conventional and organic feeds. The standard tabular values are not sufficient for the calculation of the feed rations in organic monogaster nutrition. Exact knowledge of the main ingredients and amino acids contents are needed for an acceptable calculation of the feed rations, and for this reason a fast and easy analytical method is necessary. The ability of NIRS to evaluate the quality and content of amino acids in peas was studied. Pea samples from different areas in Germany (n=207) were analysed and used to develop NIRS equations. The performance data obtained shows that the main ingredients and the amino acids could be well predicted with the NIRS. The prediction accuracy for the sulfur-containing amino acids was satisfactory. Pea samples from a future season should be used to improve the stability of the data and to check the quality of the calibrations

Züchterische Bearbeitung von Süßlupinen für den ökologischen Landbau – Erste Ergebnisse zu Ertrags- und Qualitätsuntersuchungen

Lupines will be provided as feeding stuff with high quality for the organic farming. Therefore breeding selection of lupines and a complex quality analysis are necessary. In addition to agronomical characteristics quality parameters are estimated, such as protein content, amino acid composition, fat, fatty acid composition, starch and sugar as well as antinutritive substances (non-starch polysaccharides and alkaloides). On the basis of determined data, NIR/NIT-calibrations are developed as breeding relevant methods. The project serves to both opening up and use of genetic resources and breeding of lupines suitable for ecological cultivation

LupiBreed - Erhöhung der Ertragsstabilität und Ertragsleistung der Süßlupine zur Sicherung der einheimischen Eiweißversorgung (Teilprojekt JKI - Entwicklung von Prebreeding-Linien für die Sortenzüchtung)

Die Erhöhung der Ertragsstabilität als Voraussetzung für eine merkmalsverbessernde Sortenzüchtung konnte durch die markergestützte Nutzung definierter Anthraknoseresistenzgene und Mutantenlinien mit definierten Platzfestigkeitsgenen realisiert werden. Für das Resistenzgen LanrBo wurden molekulare Marker entwickelt, die mit diesem eng gekoppelt und sowohl für eine effiziente markergestützte Selektion von LanrBo-tragenden Zuchtlinien als auch für die Pyramidisierung der unabhängigen Resistenzgene LanrBo und Lanr1 geeignet sind. Eine markergestützte Selektion mit publizierten Markern ist ebenfalls möglich für die bekannten Platzfestigkeitsgene lentus und tardus mit den als platzfest eingestuften Mutanten-Linien und mit platzfesten Zuchtstämmen. Im Hinblick auf die Ertragsleistung sind in einem Set an Mutanten-Linien (N= 44) neue, positive Wuchstypen im Ertragsversuch identifiziert worden, die signifikant erhöhte Kornerträge, Proteingehalte und auch Proteinerträge im Vergleich zu den jeweiligen Ausgangssorten (Boruta, Probor) aufwiesen. Auch im Vergleich zu der aktuell ertragsreichsten, verzweigten Sorte Boregine konnten im Mutantenset Linien nachgewiesen werden, die an Standorten mit geringer Bodenqualität dieser ertragsmäßig überlegen waren. Darüber hinaus wiesen einige Mutantenlinien im Vergleich zu Boregine einen statistisch abgesicherten, erhöhten Proteingehalt bzw. Proteinertrag auf und waren auch in der Abreife deutlich früher als die Vergleichssorte. Unter einer Auswahl von Genbankakzessionen wurden solche identifiziert, die aufgrund niedriger Alkaloidgehalte bei gleichzeitig hohen Proteingehalten züchterisch wertvoll sein könnten. Das Projekt hat aufgezeigt, dass durch Nutzung von vorselektierten Mutantenlinien und genetischen Ressourcen die Selektion von neuem Prebreeding-Material ermöglicht wird, welches den gängigen Sorten im Hinblick auf Ertragsmerkmale überlegen ist. Im Ergebnis konnte das Projekt einen Fortschritt für die Züchtung von Lupinen erzielen

Zur neueren Marxistischen Diskussion über die Analyse von Form und Funktion des bürgerlichen Staates: Überlegungen zum Verhältnis von Politik und Ökonomie

Die folgende Arbeit wurde als Referat für den Kongreß der Deutschen Vereinigung für Politische Wissenschaft (1.-4. 10. 1973 in Hamburg) und zwar für die Arbeitsgruppe „Globalsteuerung" angefertigt. Das Generalthema des Kongresses lautete: „Politik und Ökonomie - Autonome Handlungsmöglichkeiten des politischen Systems".Sowohl das Thema der Arbeitsgruppe als auch das allgemeine Kongreßthema haben die logische Struktur unserer Arbeit wesentlich bestimmt. Zentrale Fragestellungen waren für uns:1) Wie ist auf der Grundlage der Marxschen Theorie überhaupt die - bürgerlichem Gesellschaftsverständnis offensichtlich selbstverständliche - Trennung von „Politik" und „Ökonomie" einerseits als Mystifikation, als dem (auch wissenschaftlichen) Bewußtsein inhärente äußerliche Entgegenstellung innerlich zusammengehörender Phänomene, zu kritisieren, andererseits als Realität separat organisierter und sich reproduzierender gesellschaftlicher Beziehungen zu erklären?2) Wie sind die Handlungsmöglichkeiten und -grenzen des Staates oder des „politischen Systems" in der kapitalistischen Gesellschaft in diesem doppelten Sinne zu bestimmen

Effect of the Soil pH on the Alkaloid Content of Lupinus angustifolius

Field studies were conducted in growing seasons 2004, 2005, and 2010 to investigate the effect of different soil pH values on the alkaloid content in seeds of Lupinus angustifolius. Two-year experiments with eleven cultivars were carried out in acid soils with an average of pH=5.8 (Mecklenburg-Western Pomerania) and on calcareous soils with an average pH of 7.1 (Bavaria), respectively. In addition, in 2010, eight cultivars were grown in field experiments in soils with pH values varying between pH=5.3 and pH=6.7. In all experiments conducted on soils with a higher pH (pH=6.7 and pH=7.1), a significantly lower alkaloid content was detected in all Lupinus angustifolius cultivars than on soils with a lower pH (pH=5.3 and pH=5.8). Results clearly show that the alkaloid content is significantly influenced by the soil pH but genotypic differences regarding the reaction to different pH values in the soil were observed

Gekeimte Samen als Futtermittel

Within organic agriculture it is difficult to provide all components necessary for poultry feeding. Sprouts of cereals with valuable composition could possibly compensate for this shortage. For that, it is necessary to analyze the content, the composition and the properties of sprouts from different varieties of cereals during germination. In order to produce a high-quality feed for poultry criteria for an optimal process of germination and a consistently good quality have to be defined