Terahertz dynamic aperture imaging at stand-off distances using a Compressed Sensing protocol

In this text, results of a 0.35 terahertz (THz) dynamic aperture imaging approach are presented. The experiments use an optical modulation approach and a single pixel detector at a stand-off imaging distance of approx 1 meter. The optical modulation creates dynamic apertures of 5cm diameter with approx 2000 individually controllable elements. An optical modulation approach is used here for the first time at a large far-field distance, for the investigation of various test targets in a field-of-view of 8 x 8 cm. The results highlight the versatility of this modulation technique and show that this imaging paradigm is applicable even at large far-field distances. It proves the feasibility of this imaging approach for potential applications like stand-off security imaging or far field THz microscopy.Comment: 9 pages, 13 figure

Hot exciton transport in ZnSe quantum wells

The in-plane transport of excitons in ZnSe quantum wells is investigated directly by microphotoluminescence in combination with a solid immersion lens. Due to the strong Froehlich coupling, the initial kinetic energy of the excitons is well controlled by choosing the excess energy of the excitation laser. When increasing the laser excess energy, we find a general trend of increasing transport length and more importantly a pronounced periodic quenching of the transport length when the excess energy corresponds to multiples of the LO-phonon energy. Such features show the dominant role of the kinetic energy of excitons in the transport process. Together with the excitation intensity dependence of the transport length, we distinguish the phonon wind driven transport of cold excitons and defect-limited hot exciton transport.Comment: 4 pages, 4 figure

Schlupferfolg und Kükenmortalität beim Kiebitz (Vanellus vanellus) auf unterschiedlich gemanagten Grünlandflächen in der Stollhammer Wisch (Landkreis Wesermarsch, Niedersachsen)

Seit 2001 wird in einer Langzeitstudie der Frage nachgegangen, welchen Einfluss unterschiedliche Managementmaßnahmen auf den Reproduktionserfolg des Kiebitzes besitzen. Untersuchungsgebiet ist die Stollhammer Wisch, ein ca. 3.000 ha großes küstennahes Grünlandgebiet in der Wesermarsch (Niedersachsen, Deutschland). Im Einzelnen wurden Schlupferfolg und Überlebensraten von Küken in 3 unterschiedlich bewirtschafteten Teilgebieten von jeweils 25-46 ha untersucht. Bei Untersuchungsgebiet I (Großer Schmeerpott) handelte es sich um ein konventionell bewirtschaftetes Gebiet, in dem lediglich Gelegeschutzmaßnahmen durchgeführt wurden. Die Untersuchungsgebiete II und III (Flagbalger Sieltief, Zwickweg) dagegen wurden im Vertragsnaturschutz bewirtschaftet, d.h. hier lagen unter anderem Einschränkungen hinsichtlich Weideviehdichte und Terminierung des ersten Grasschnittes vor. Die Untersuchungsgebiete II und III selbst unterschieden sich vor allem im Wasserhaushalt: Untersuchungsgebiet III wies zur Brutzeit hohe Grabenwasserstände und temporäre Gewässer auf. Abgesehen von der Brutsaison 2005 wiesen die 3 Untersuchungsgebiete keine signifikanten Unterschiede im Schlupferfolg der Gelege auf. Dagegen traten zwischen den Jahren deutliche Unterschiede zutage: Während in den Jahren 2001 und 2005 im Mittel jeweils weniger als 20 % aller Gelege schlüpften, lag der Schlupferfolg in den Jahren 2002-2004 mit 53-64 % deutlich höher. Es war nicht möglich, das Überleben von Kiebitzküken in Relation zu Unterschieden im Gebietsmanagement zu analysieren, da fast alle Küken die Untersuchungsgebiete kurz nach dem Schlupf verließen. Grundsätzlich nahm die Überlebenswahrscheinlichkeit besenderter Küken (n = 288) mit dem Alter zu. Die Überlebensrate der Kiebitzküken schwankte zwischen den einzelnen Untersuchungsjahren erheblich, wobei die niedrigsten Werte (erneut) für die Jahre 2001 und 2005 ermittelt wurden. In Hinblick auf die Verursachung von Gelege- und Kükenverlusten war die Prädation in der Stollhammer Wisch der wichtigste Faktor. Prädation bedingte 67.4 % alle Gelege- und 74.2 % aller Kükenverluste. Anhand von Thermologger-Aufzeichnungen konnten Raubsäuger als die bedeutendsten Nestprädatoren identifiziert werden. Das Prädationsrisiko der Küken war während der ersten Tage nach dem Schlupf am höchsten. Insgesamt konnten in der vorliegenden Studie 12 Prädatorenarten nachgewiesen werden, wobei über alle Beobachtungsjahre hinweg der Mäusebussard (Buteo buteo) die größten Kükenverluste verursachte. Viehtritt war die Hauptursache für landwirtschaftlich bedingte Gelegeverluste. Auch zahlreiche Kükenverluste gingen auf diesen Faktor zurück. Darüber hinaus kamen Kiebitzküken in steilwandigen Drainagegräben mit geringem Wasserstand ums Leben. Eine Änderung der Grabenunterhaltung reduzierte letztere Verluste deutlich. Für die Jahre 2002-2004 konnte für die Stollhammer Wisch ein Reproduktionserfolg von 0,83-1,31 Küken pro Brutpaar ermittelt werden, was nach Literaturangaben für eine stabile Kiebitzpopulation ausreichend ist. In den Jahren 2001 und 2005 allerdings wurde eine bestandserhaltende Reproduktionsrate nicht erreicht.Since 2001 we investigated the effectiveness of protection measures designed to increase the reproductive success of the Lapwing in the Stollhammer Wisch, a ca. 3.000 ha grassland area in Northern Lower Saxony, Germany. In particular, we compared the hatching success and the survival of chicks in 3 adjacent grasslands of 25-46 ha which differed in management: Study site I (Großer Schmeerpott) was a conventionally managed grassland with nest protection measures only, whereas the study sites II and III (Flagbalger Sieltief, Zwickweg) were managed with agri-environment schemes, e.g. restrictions concerning livestock density and the timing of first mowing. Study site III differed from II by rewetting of the grasslands during the reproductive time in spring. Except for the year 2005, the 3 study sites did not show significant differences in nesting success. However, we found marked differences in nest failure between the years. In 2001 and 2005 nesting success averaged less than 20 % of all nests, while than 50 % of all nests hatched in the years 2002-2004. We were unable to relate chick survival to differences in study site management because almost all chicks left the study sites soon after hatching. The survival of radiotagged chicks (n = 288) significantly increased with age. Again, the survival rates were found to be lowest in 2001 and 2005. With regard to the causation of nest failure and chick mortality, predation was the most important factor. It accounted for ca. 67.4 % of nest failure and 74.2 % of chick failure. By datalogger records, we identified carnivorous mammals as the most prominent nest predators. The risk of chick predation was highest in early post-hatching stages. We identified at least 12 species of chick predators from which the Buzzard (Buteo buteo) was the most important one. Trampling by livestock was the exclusive cause of nest failure due to farming activities. Agricultural-dependent chick losses were caused also by trampling of livestock and additionally by falling into steep drainage ditches. Changes in the upkeep of ditches significantly reduced the latter losses. We calculated a reproductive success of 0.83-1.31 fledglings per breeding pair for the years 2002-2004, which would be sufficient for a stable Lapwing population. In 2001 and 2005, however, productivity by far did not reach this level

Getreidearten und Ungräser als alternative Wirtspflanzen der Larven von Diabrotica virgifera virgifera LeConte, 1868 (Coleoptera, Chrysomelidae)

Schon Ende der 60er Jahre fanden in den USA Untersuchungen zum Wirtsspektrum der Larven des Westlichen Maiswurzelbohrers (Diabrotica virgifera virgifera LECONTE (Coleoptera, Chrysomelidae)) statt (BRANSON & ORTMAN 1967 & 1970). Dort wurden annähernd zwanzig ausschließlich monocotyledone Wirtspflanzen für Larven des Maiswurzelbohrers festgestellt. Dicotyledone Pflanzen scheinen als Wirtspflanzen dagegen nicht geeignet zu sein. Trotz der Bedeutung des Themas besonders im Hinblick auf die Fruchtfolge als IPM-Maßnahme fand dies bisher nur wenig Beachtung. Allerdings gewinnt dieses Thema im Zusammenhang mit der EU-Entscheidung zur Eradikation und Eindämmung des Käfers zusätzliches Interesse.Since the late 60s it is known that larvae of the Western Corn Rootworm (Diabrotica virgifera virgifera LECONTE 1868 (Coleoptera, Chrysomelidae)) do not only feed on maize. BRANSON & ORTMAN (1967 & 1970) recorded nearly twenty possible monocotyledonous host plants for the larvae of D. virgifera virgifera in the USA. For this reason we determined the suitability of different cereals and monocotyledonous weeds as hosts for larvae of D. virgifera virgifera which may be suitable in Europe. We determined 7 suitable plant species for the larvae out of 13 tested. The results need to be confirmed in field trials which have been initiated

Control of VEGF-A transcriptional programs by pausing and genomic compartmentalization.

Vascular endothelial growth factor A (VEGF-A) is a master regulator of angiogenesis, vascular development and function. In this study we investigated the transcriptional regulation of VEGF-A-responsive genes in primary human aortic endothelial cells (HAECs) and human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) using genome-wide global run-on sequencing (GRO-Seq). We demonstrate that half of VEGF-A-regulated gene promoters are characterized by a transcriptionally competent paused RNA polymerase II (Pol II). We show that transition into productive elongation is a major mechanism of gene activation of virtually all VEGF-regulated genes, whereas only ∼40% of the genes are induced at the level of initiation. In addition, we report a comprehensive chromatin interaction map generated in HUVECs using tethered conformation capture (TCC) and characterize chromatin interactions in relation to transcriptional activity. We demonstrate that sites of active transcription are more likely to engage in chromatin looping and cell type-specific transcriptional activity reflects the boundaries of chromatin interactions. Furthermore, we identify large chromatin compartments with a tendency to be coordinately transcribed upon VEGF-A stimulation. We provide evidence that these compartments are enriched for clusters of regulatory regions such as super-enhancers and for disease-associated single nucleotide polymorphisms (SNPs). Collectively, these findings provide new insights into mechanisms behind VEGF-A-regulated transcriptional programs in endothelial cells