Zielvorstellungen und Entwicklungsperspektiven für den Ökolandbau aus Naturschutzsicht

Der Ökolandbau wirtschaftet in der Regel deutlich naturnäher als der konventionelle und integrierte Landbau und kommt somit auch den Naturschutzzielen am nächsten. Dies ist mehrfach durch Untersuchungen belegt, jedoch oftmals nur für einzelne Artengruppen (Pflanzen, Insekten) und Einzelflächen, nicht aber für ganze Landschaften und die Avifauna der Landschaften. Mit dem derzeitigen starken Wachstum der Biobetriebe ist auch eine starke Zunahme der Intensiv-Biobetriebe verknüpft, die z.B. im Grünland oftmals genauso intensiv bzw. wenig naturnah wirtschaften wie konventionelle Vergleichsbetriebe. Dies hat Auswirkungen auf die Ökosysteme und die Fauna der Landschaften. In dem Vorhaben sollen nun zum einen mit Literaturrecherchen und Expertenbefragungen die Habitatpräferenzen von Tierarten der Agrarlandschaft (insbesondere der Avifauna) zusammengetragen und im Hinblick auf die Landbewirtschaftung ausgewertet werden und zum anderen die Möglichkeiten von Naturschutzmaßnahmen durch Ökolandbau-Betriebe aus gesamtlandschaftlicher Perspektive geklärt werden. Dies erfolgt durch Befragungen von und Erhebungen bei Biobetrieben in ganz Deutschland. Aus den gewonnenen Informationen werden Szenarien der landschaftsökologischen Perspektive (z.B. Entwicklung von Populationen von Feldvogelarten) unter verschiedenen Ökolandbau-Entwicklungen (Intensivbetriebe – Betriebe mit integrierten Naturschutzmaßnahmen) erarbeitet und so ein Prognosemodell für den Ökolandbau entwickelt. Für die Umsetzung von Maßnahmen werden anhand der Befragungen und der Betriebsbesuche Vorschläge erarbeitet, wie vermehrt Naturschutz in Biobetrieben umgesetzt werden kann, und dabei sowohl den landschaftsökologischen Belangen (z.B. Stärkung von Populationen der Feldvögel) als auch den betrieblichen Belangen (Realisierbarkeit der Maßnahmen ohne größere betriebliche Einbußen) Rechnung getragen werden kann. Diese Ergebnisse sollen in Form einer anwenderorientierten Broschüre zusammengetragen und in Zusammenarbeit mit den Ökoanbauverbänden herausgegeben werden

Sucrose- and H+-dependent charge movements associated with the gating of sucrose transporter ZmSUT1

Background: In contrast to man the majority of higher plants use sucrose as mobile carbohydrate. Accordingly proton-driven sucrose transporters are crucial for cell-to-cell and long-distance distribution within the plant body. Generally very negative plant membrane potentials and the ability to accumulate sucrose quantities of more than 1 M document that plants must have evolved transporters with unique structural and functional features. Methodology/Principal Findings: To unravel the functional properties of one specific high capacity plasma membrane sucrose transporter in detail, we expressed the sucrose/H+ co-transporter from maize ZmSUT1 in Xenopus oocytes. Application of sucrose in an acidic pH environment elicited inward proton currents. Interestingly the sucrose-dependent H+ transport was associated with a decrease in membrane capacitance (Cm). In addition to sucrose Cm was modulated by the membrane potential and external protons. In order to explore the molecular mechanism underlying these Cm changes, presteady-state currents (Ipre) of ZmSUT1 transport were analyzed. Decay of Ipre could be best fitted by double exponentials. When plotted against the voltage the charge Q, associated to Ipre, was dependent on sucrose and protons. The mathematical derivative of the charge Q versus voltage was well in line with the observed Cm changes. Based on these parameters a turnover rate of 500 molecules sucrose/s was calculated. In contrast to gating currents of voltage dependent-potassium channels the analysis of ZmSUT1-derived presteady-state currents in the absence of sucrose (I = Q/τ) was sufficient to predict ZmSUT1 transport-associated currents. Conclusions: Taken together our results indicate that in the absence of sucrose, ‘trapped’ protons move back and forth between an outer and an inner site within the transmembrane domains of ZmSUT1. This movement of protons in the electric field of the membrane gives rise to the presteady-state currents and in turn to Cm changes. Upon application of external sucrose, protons can pass the membrane turning presteady-state into transport currents

Parlamentswahlen und Verfassungsreferendum in Armenien

Bei den armenischen Parlamentswahlen am 5. Juli 1995 hat die bisherige Regierungspartei einen überwältigenden Wahlsieg erzielt. Zugleich erhielt Armenien per Referendum eine neue Verfassung, die dem Präsidenten weitreichende Kompetenzen verleiht. Der Erfolg wird jedoch durch die Kritik internationaler Wahlbeobachter getrübt, die die Fairneß der Wahlen bemängelten und auch Zweifel am offiziellen Ergebnis des Verfassungsreferendums anmeldeten. Der Verfasser selber war vom Auswärtigen Amt als Langzeitbeobachter zu den Wahlen in Armenien im Rahmen einer OSZE/VN-Mission entsandt. (BIOst-Mrk

Nonlinear fluid-structure interaction problem. Part II: space discretization, implementation aspects, nested parallelization and application examples

International audienceThe main focus of the present article is the development of a general solution framework for coupled and/or interaction multi-physics problems based upon re-using existing codes into software products. In particular, we discuss how to build this software tool for the case of fluid-structure interaction problem, from finite element code Feap for structural and finite volume code OpenFOAM for fluid mechanics. This is achieved by using the Component Template Library (CTL) to provide the coupling between the existing codes into a single software product. The present CTL code-coupling procedure accepts not only different discretization schemes, but different languages, with the solid component written in Fortran and fluid component written in \Cpp. Moreover, the resulting CTL-based code also accepts the nested parallelization. The proposed coupling strategy is detailed for explicit and implicit fixed-point iteration solver presented in the Part I of this paper, referred to Direct Force-Motion Transfer/Block-Gauss-Seidel. However, the proposed code-coupling framework can easily accommodate other solution schemes. The selected application examples are chosen to confirm the capability of the code-coupling strategy to provide a quick development of advanced computational tools for demanding practical problems, such as 3D fluid models with free-surface flows interacting with structures

Zielvorstellungen und Entwicklungsperspektiven für den Ökolandbau aus Naturschutzsicht

Vor dem Hintergrund einer weiteren Ausweitung des Ökologischen Landbaus (ÖL) und seiner möglichen Intensivierung wurde in einer Literaturstudie und mit Expertenbefragungen ermittelt, mit welchen Maßnahmen auf einzelnen Betrieben eine Erhaltung und Steigerung der Biodiversität in dem Maße erreicht werden kann, dass die Populationen typischer Agrararten gesichert werden können. Als Beispielarten wurden Vögel der Agrarlandschaft und der Feldhase gewählt. Die Ergebnisse der Literaturrecherche ergab eine Maßnahmenmatrix für 47 Feldvogelarten, die zum Teil auch mit quantitativen Angaben unterlegt werden konnte. In einer bundesweiten, repräsentativen Umfrage unter 238 ÖL-Betrieben wurde ermittelt, welche Naturschutzleistungen von den Betrieben bereits erbracht werden, und zu welchen weiteren Maßnahmen die Betriebe ggf. bereit sind. Die Rücklaufquote war sehr hoch, durch 50 Betriebsbesuche vor Ort konnten die Ergebnisse validiert und die Verallgemeinerbarkeit festgestellt werden. Die Umfrage zeigte, dass im ÖL bereits viele Betriebe neben den systemgebundenen allgemeinen Leistungen zum Umweltschutz wesentliche zusätzliche Beiträge zum Naturschutz leisten; hoch sind diese Leistungen insbesondere im Bereich der Nutzungsvielfalt und der Artenvielfalt auf Ackerflächen sowie beim Anteil von Landschaftselementen an der Betriebsfläche. Bedarf an Umsetzung von speziellen Naturschutz-Maßnahmen besteht im Bereich der Artenvielfalt von Grünlandflächen und beim Einsatz spezieller naturschonender Techniken. Die Bereitschaft zu zusätzlichen Naturschutzmaßnahmen auf den Betrieben ist hoch. Sie wird jedoch oft durch Zeitmangel und fehlende finanzielle Förderung begrenzt. Entscheidend für eine weitere Entwicklung des Naturschutzes im ÖL sind Naturschutz-Beratung und Weiterbildung mit der Perspektive der Erarbeitung ökologischer Betriebsentwicklungspläne

Nonlinear fluid-structure interaction problem. Part I: implicit partitioned algorithm, nonlinear stability proof and validation examples

International audienceIn this work we consider the fluid-structure interaction in fully nonlinear setting, where different space discretization can be used. The model problem considers finite elements for structure and finite volume for fluid. The computations for such interaction problem are performed by implicit schemes, and the partitioned algorithm separating fluid from structural iterations. The formal proof is given to find the condition for convergence of this iterative procedure in the fully nonlinear setting. Several validation examples are shown to confirm the proposed convergence criteria of partitioned algorithm. The proposed strategy provides a very suitable basics for code-coupling implementation as discussed in Part II

Von C2 über kinetisch stabilisierte Ditetreline zu Polyguanidinen

In der vorliegenden Arbeit kamen verschiedene quantenchemische Methoden zur Analyse von Bindungssituationen und Reaktionen zur Anwendung. Für kleine Moleküle wie C2 und Ethin wurden neuste hochgenaue ab-initio Methoden verwendet. Dadurch ist es möglich, verlässliche Aussagen über Abstände und Energien in diesen Molekülen gewinnen und die Bindungssituation in C2 zu verstehen. Bei den Ditetrelinen und Polyguanidinen wurde Dichtefunktionaltheorie verwendet, wobei je nach Einsatzbereich GGA- oder Meta-GGA-Funktionale genutzt wurden. Bei der Untersuchung der Ditetreline wurden mit der Hilfe der EDA-NOCV die Einflüße von Liganden und Zentralatome auf die Bindungssituation untersucht. Diese Ergebnisse können helfen, Ditetreline mit spezifischen Eigenschaften und Reaktivitäten zu synthetisieren. Die Ergebnisse der quantenchemischen Berechnungen von Polyguanidinen zeigen die gute Übereinstimmung von theoretischen Berechnungen und dem Experiment und können einen Ansatzpunkte für die Synthese von Polyguanidinen mit Heterozyklen in der Wiederholungseinheit bilden

Improved Tet-responsive promoters with minimized background expression

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>The performance of the tetracycline controlled transcriptional activation system (Tet system) depends critically on the choice of minimal promoters. They are indispensable to warrant low expression levels with the system turned "off". On the other hand, they must support high level of gene expression in the "on"-state.</p> <p>Results</p> <p>In this study, we systematically modified the widely used Cytomegalovirus (CMV) minimal promoter to further minimize background expression, resulting in an improved dynamic expression range. Using both plasmid-based and retroviral gene delivery, our analysis revealed that especially background expression levels could be significantly reduced when compared to previously established "standard" promoter designs. Our results also demonstrate the possibility to fine-tune expression levels in non-clonal cell populations. They also imply differences regarding the requirements for tight regulation and high level induction between transient and stable gene transfer systems.</p> <p>Conclusions</p> <p>Until now, our understanding of mammalian transcriptional regulation including promoter architecture is limited. Nevertheless, the partly empirical modification of <it>cis</it>-elements as shown in this study can lead to the specific improvement of the performance of minimal promoters. The novel composite Ptet promoters introduced here will further expand the utility of the Tet system.</p