Ökotoxikologische Untersuchungen zur Gefährdung der Lebensraumfunktion des Bodens durch sprengstofftypische Verbindungen

Titel Tables Abbreviations Zusammenfassung der Arbeit 1 Directory 2 Introduction 3 Materials and methods 3.1 Determination of soil parameters 3.2 Test organisms 3.3 Tests 4 Pure substances 4.1 Abstract 4.2 Theoretical background 4.3 Materials and methods 4.4 Results 4.5 Discussion 5 Toxicity of TNT in different reference soil materials 5.1 Abstract 5.2 Theoretical background 5.3 Materials and methods 5.4 Results 5.5 Discussion 6 Ageing of TNT-contaminated soil materials 6.1 Abstract 6.2 Theoretical background 6.3 Materials and methods 6.4 Results 6.5 Discussion 7 Contaminated soil materials 7.1 Abstract 7.2 Theoretical background 7.3 Materials and methods 7.4 Results 7.5 Discussion 8 Remediation 8.1 Abstract 8.2 Theoretical background 8.3 Materials and methods 8.4 Results 8.5 Discussion 9 Summary 10 Future research 11 References Appendix A Data sheets of the reference soil materials B Analysis of aged soil materials C Data sheets of the reference soil materials D Original data E Personal dataThis thesis is a contribution to the environmental risk assessment of explosives for the soil fauna. As typical representatives the collembola F. candida and the enchytraeid E. crypticus were chosen. For both test organisms standardised tests have been established. With the mortality, the reproduction and the choice test the following issues have been investigated: -Toxicity in the standard soil Lufa 2.2 of the explosives TNT, Hexyl, Hexogen (RDX) and Octogen (HMX) as well as of Triaminotoluene (TAT), the end product of reductive microbial degradation of TNT -Influence of the soil type on the toxicity of TNT in four uncontaminated soil materials with different contents of clay and organic carbon -Influence of ageing on TNT with the collembola-biotest in the standard soil Lufa 2.2 -Toxicity of contaminated soils on both test organisms -Success of different remediation processes. The toxicity of the pure substances decreases from TNT to Hexyl for both test organisms. TAT is toxic for E. crypticus, but has no effect on F. candida. Hexogen and Octogen are not toxic. The reproduction test is generally more sensitive than the mortality test. In the choice test only the enchytraeid reacts at even lower concentrations than in the reproduction test. The reference soils differ in their content of clay and organic carbon from the standard soil Lufa 2.2. The toxicity of TNT in the soil materials is correlated with their contents of clay and organic matter. Both species show soil specific reproduction rates in the uncontaminated reference soils. The investigation of the ageing process reveals a time dependent decrease of the toxicity of TNT. The decrease is greater at higher temperatures than at lower. This is probably the result of the temperature dependence of the microbial activity. The toxicity of TNT in contaminated soil materials was investigated for six soils from four different sites. It varies with the content of clay and organic matter of the soil materials. With the biotests it could be shown that remediation processes can improve the habitat function of soil materials. Processes which use autochthon microorganisms, improve it. However, it was observed that the the habitat function became worse with white rot fungi, even though TNT was completely transformed.Diese Arbeit untersucht die ökotoxikologischen Auswirkungen von sprengstofftypischen Verbindungen auf die Lebensraumfunktion des Bodens. Als typische Vertreter für die Bodenfauna wurden die Collembole F. candida und die Enchytraee E. crypticus ausgewählt, für die standardisierte Testverfahren entwickelt sind. Mit Hilfe von Mortalitäts-, Reproduktions- und Verhaltenstests wurden die folgenden Fragestellungen untersucht: -Toxizität der Sprengstoffe TNT, Hexyl, Hexogen (RDX) und Octogen (HMX), sowie von Triaminotoluol (TAT), dem Endprodukt des reduktiven mikrobiellen Abbaus von TNT, im Standardboden Lufa 2.2 -Einfluß der Bodenart auf die Toxizität von TNT mit vier unbelasteten Referenzböden unterschiedlichen Ton- und organischen Kohlenstoffgehalts -Einfluß der Alterung von TNT im Standardboden Lufa 2.2 im Collembolen-Test -Toxizität von nutzungsbedingt belasteten Böden auf beide Testorganismen -Erfolg verschiedener Sanierungsverfahren. Von den Reinsubstanzen nimmt die Toxizität für beide Testorganismen in der Reihenfolge TNT zu Hexyl ab. TAT ist für E. crypticus noch toxisch, wirkt dagegen auf F. candida nicht. Hexogen und Octogen sind untoxisch. Der Reproduktionstest ist generell sensitiver als der Mortalitätstest. Im Verhaltenstest reagiert nur die Enchytraee und zwar schon bei niederen Konzentrationen als im Reproduktionstest. Die Referenzböden unterscheiden sich in ihren Gehalten an Ton und organischen Kohlenstoff von dem Standardboden Lufa 2.2. Die Toxizität für TNT in den Bodenmaterialen korreliert mit ihrem Gehalt an Ton und organischer Materie. Beide Arten zeigen in den unbelasteten Referenzböden bodenspezifische Reproduktionsraten. In den Versuchen zur Alterung wurde eine zeitabhängige Abnahme der Toxizität von TNT nachgewiesen. Die Toxizitätsabnahme ist bei höheren Temperaturen größer als bei niedrigen. Dies ist vermutlich auf die Temperaturabhängigkeit der mikrobiellen Aktivität zurückzuführen. Die Toxizität von TNT in nutzungsbedingt belasteten Böden wurde für sechs Böden von vier verschiedenen Standorten untersucht. Sie variiert mit dem Gehalt der Böden an Ton und organischer Materie. Mit diesen Biotests konnte gezeigt werden, daß Sanierungsverfahren die Habitatqualität des Bodenmaterials verbessern. Verfahren, die auf autochthone Mikroorganismen zurückgreifen, verbessern sie nachhaltig. Bei einem Verfahren mit Weißfäulnispilzen, daß zu einer vollständigen Transformierung von TNT führte, wurde sie jedoch verschlechtert. Dagegen reduzierte eine Bodenwäsche sowohl die Toxizität der Sand- als auch der Feinkornfraktion

The b alleles of U. maydis, whose combinations program pathogenic development, code for polypeptides containing a homeodomain-related motif

AbstractU. maydis is a fungal pathogen of corn with two forms: one is yeast-like and nonpathogenic; the other is filamentous and pathogenic. The b locus, with 25 different alleles, regulates this dimorphism: any combination of two different alleles triggers pathogenic development, whereas the presence of identical alleles results in the yeast-like form. We have cloned four b alleles (b1, b2, b3, and b4) and show that the b locus contains a single open reading frame (ORF) of 410 amino acids with a variable N-terminal region and a highly conserved C-terminal region (60% and 93% identity, respectively). Mutational analysis confirms that this ORF is responsible for b activity. The b polypeptides appear to be DNA binding proteins because they contain a motif related to the homeodomain in their constant region. We propose that combinatorial interactions between b polypeptides generate regulatory proteins that determine the developmental program of the fungus

A novel multiplex detection array revealed systemic complement activation in oral squamous cell carcinoma

Oral squamous cell carcinoma (OSCC) is one of the most common tumors within the oral cavity. Early diagnosis and prognosis tools are urgently needed. This study aimed to investigate the activation of the complement system in OSCC patients as potential biomarker. Therefore, an innovative complement activation array was developed. Characterized antibodies detecting the complement activation specific epitopes C3a, C5a and sC5b-9 along with control antibodies were implemented into a suspension bead array. Human serum from a healthy (n = 46) and OSCC patient (n = 57) cohort were used to investigate the role of complement activation in oral tumor progression. The novel multiplex assay detected C3a, C5a and sC5b-9 from a minimal sample volume of human tears, aqueous humor and blood samples. Limits of detection were 0.04 ng/mL for C3a, 0.03 ng/mL for C5a and 18.9 ng/mL for sC5b-9, respectively. Biological cut-off levels guaranteed specific detections from serum. The mean serum concentration of a healthy control cohort was 680 ng/mL C3a, 70 ng/mL C5a and 2247 ng/mL sC5b-9, respectively. The assay showed an intra-assay precision of 2.9-6.4% and an inter-assay precision of 9.2-18.2%. Increased systemic C5a (p < 0.0001) and sC5b-9 (p = 0.01) concentrations in OSCC patients were determined using the validated multiplex complement assay. Higher C5a concentrations correlated with tumor differentiation and OSCC extension state. Systemic sC5b-9 determination provided a novel biomarker for infiltrating tumor growth and C3a levels were associated with local tumor spreading. Our study suggests that systemic complement activation levels in OSCC patients may be useful to assess disease progression

Massenspektrometrische und gelelektrophoretische Analyse altersabhängiger Veränderungen des mitochondrialen Proteoms von Modellorganismen

Der Prozess des Alterns betrifft alle Menschen, jedoch sind bisher nur seine Auswirkungen gut erforscht während über die eigentlichen Ursachen des Alterns bisher noch sehr wenig bekannt ist. Gesichert ist lediglich, dass es sich um einen sehr komplexen Vorgang handelt, bei dem genetische, biochemische und zellphysiologische Defekte und Veränderungen ebenso eine Rolle spielen wie natürliche Abnutzungserscheinungen und äußere Einflüsse. Altern beobachtet man nicht nur beim Menschen, sondern auch bei Tieren, Pflanzen und bestimmten Pilzarten. Einige Mechanismen des Alterns spielen sowohl beim Menschen als auch bei bestimmten Modellorganismen eine Rolle, so dass anhand letzterer gewonnene Ergebnisse gegebenenfalls auf den Alternsprozess des Menschen übertragbar sind. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde der Alternsprozess anhand des filamentösen Pilzes Podospora anserina, dem extrem kurzlebigen Türkisen Prachtgrundkärpfling Nothobranchius furzeri sowie der Schwarzbäuchigen Taufliege Drosophila melanogaster und dem Fadenwurm Caenorhabditis elegans untersucht. Augenmerk lag dabei auf Veränderungen des mitochondrialen Proteoms, insbesondere der Menge und Zusammensetzung von Komplexen und Superkomplexen der oxidativen Phosphorylierung (OxPhos) sowie altersassoziiert auftretenden posttranslationalen Modifikationen. Für Podospora anserina wurde für vier verschiedene Altersstufen eine detaillierte Quantifizierung der Komplexe und Superkomplexe der OxPhos durchgeführt wobei auch das Monomer-Dimer-Verhältnis der ATP-Synthase, die Menge an freiem F1-Teil der ATP-Synthase sowie die Menge der verschiedenen Superkomplexe und die prozentuale Verteilung der einzelnen Komplexe auf ihre individuellen Formen sowie die Superkomplexe bestimmt wurden. Dies erfolgte durch die Kombination von 2-dimensionaler (2D) Gelelektrophorese, Fluoreszenzfärbung und softwarebasierter Quantifizierung. Da es sich bei den Komplexen der OxPhos um Membranproteine handelt wurde für die Auftrennung in der ersten Dimension die blau-native Gelelektrophorese (BN-PAGE) verwendet. Weiterhin kamen verschiedene massenspektrometrische Methoden zur Analyse altersabhängiger posttranslationaler Modifikationen der ATP-Synthase aus Podospora anserina zum Einsatz. Bei Caenorhabditis elegans wurde das mitochondriale Proteom des Wildtyps sowie der daf-2(e1370)-Mutante und bei Drosophila melanogaster das Proteom des Wildtyps und einer Hsp22-Überexpressionsmutante mittels gelelektrophoretischer Methoden untersucht. Die Analysen des extrem kurzlebigen Türkisen Prachtgrundkärpflings Nothobranchius furzeri beziehen sich auf eine mögliche Verlangsamung des Alternsprozesses. Hier wurden Tiere mit unterschiedlichem Ernährungsstatus (ad libitum gefütterte Tiere sowie Fische mit kurzzeitiger oder lebenslanger Kalorienrestriktion (CR)) sowie Fische denen das natürliche Antioxidans Resveratrol verabreicht worden war mittels gelelektrophoretischer Methoden analysiert

Di-My-chloro-bis[dichlorotris(2-propanol)cerium(III)] at 153 K

The structure of di-μ-chloro-bis[dichlorotris(2-propanol)cerium(III)], [CeCl3(C3H80)3]2, is reported. The Ce atoms are bridged by two C1 atoms and so a dimer is formed

Elektronische Dateien zu: Die Ufersiedlungen von Sutz-Lattrigen 3830 bis 3560 v. Chr. und ihre Kontaktnetze.

Tabellen mit den Basisdaten der Auswertungen der Ufersiedlungen von Sutz-Lattrigen zu den Publikationen: Regine Stapfer mit Beiträgen von John Francuz, Matthias Bolliger, Gisela Thierrin-Michael und Albert Hafner, Die Ufersiedlungen von Sutz-Lattrigen 3830 bis 3560 v. Chr. und ihre Kontaktnetze. Band 1: Siedlungsgeschichte, Dendrochronologie und Gefässkeramik. Bern 2023. Regine Stapfer, Jonas Kissling, Delphine Schiess, Jehanne Affolter, Stéphane Dévaud, Jürgen Fischer, Lea Emmenegger, Sabine Deschler-Erb, Antoinette Rast-Eicher, Christoph Brombacher, Manar Kerdy, Marguerita Schäfer, Jörg Schibler, John Francuz, Matthias Bolliger, Gisela Thierrin-Michael und Albert Hafner, Die Ufersiedlungen von Sutz-Lattrigen 3830 bis 3560 v. Chr. und ihre Kontaktnetze. Band 2: Funde aus Stein, organischem Material und Kupfer; Katalog und Tafeln. Bern 2023