Developments in breeding for resistance in potato: Challenges of the past, present and future

Die Kartoffel (Solanum tuberosum) ist weltweit eine der wichtigsten Nahrungspflanzen. Sie ist eine Kulturart mit vielfältigen Verwendungsmöglichkeiten und einem hohen Wertschöpfungspotenzial. Allerdings wird die Kulturkartoffel auch von einer Vielzahl an Schaderregern befallen. Die Kraut- und Knollenfäule (Phytophthora infestans) sowie verschiedene Viren verursachen beträchtliche Ertrags-und Qualitätseinbußen. Daher ist die Resistenzzüchtung gegen diese Schaderreger schon seit langem von entscheidender Bedeutung. Sie stehen ebenfalls im Fokus der Züchtungsforschung und Resistenzprüfung am Julius Kühn-Institut. Heute kommen neben klassischen Züchtungsmethoden, zunehmend Techniken der markergestützten Selektion im Zuchtprozess zur Anwendung. Auch Methoden der Genomeditierung können möglicherweise in Zukunft eingesetzt werden um gesunde und ertragsstabile Kartoffelsorten zu entwickeln.Potato (Solanum tuberosum) is one of the most important staple foods worldwide carrying versatile opportunities in utilisation and high added value. Cultivated potato is threatened by various diseases and pests. Late blight caused by Phytophthora infestans and various viruses cause high losses in yield and quality. Since many decades breeding for disease resistance is of high importance. Thus at Julius Kühn-Institute breeding research and resistance testing are focussed on them. Besides classical breeding methods marker assisted selection becomes of increasing importance in the breeding process yet. In future methods of genome editing possibly will be introduced into the breeding process for healthy and high valuable potatoes

A survey of sme accounting and reporting practices in austria

This report gives an overview of the key results from the analysis of the data collected in a survey conducted in October and November 2012 by the Austrian Institute for small and medium enterprise (SME) research on behalf of the World Bank center for financial reporting reform (CFRR). The survey was carried out using an online questionnaire and captures data from more than 780 SMEs that are representative of the Austrian SME sector. The primary purpose of this report is to assist the accounting and auditing profession, policy makers, and users of financial information in understanding the value and the constraints of SMEs financial reporting practices. It also feeds into a broader CFRR study on corporate financial reporting reform in Austria. The report presents the results of the survey grouped by topical areas as follows: accounting practices in Austrian SMEs; auditing financial statements; SME financing; and financial reporting and access to finance. Document type: Boo

Reform der Lebendorganspende?

Im Rahmen der aktuellen Diskussion um postmortale Organspende hat Bundesgesundheitsminister Spahn in einer Nebenbemerkung zu einer Debatte über das Thema Lebendorganspende aufgefordert. Braucht es hierfür eine Neuregelung? Dieser Frage stellen sich Professor Josef Franz Lindner (Recht) und Professor Kerstin Schlögl-Flierl (Moraltheologie/Ethik) in ihrem Beitrag

Prospects for e-democracy in Europe

The drivers behind e-participation are digitalisation, the development of digital tools that can be usedfor citizen involvement – social media, deliberative software, e-voting systems, etc. – and growingaccess to the internet. In European countries, especially those that rank prominently among the top 50performers, citizens have more and more opportunities to have their say in government and politics.According to the UN, the largest share of e-participation initiatives relates to central and localgovernments giving access to public sector information and public consultation via digital tools.Recently there has been a growing focus on citizen involvement in policy making, although progressin this field has been modest so far

Extreme resistance to Potato Virus Y in potatoes of the German variety list

Das Kartoffelvirus Y (PVY) erweist sich derzeit bei Kar­toffeln als ökonomisch bedeutsamstes Pflanzenvirus weltweit. Als wichtigste Maßnahme gegen PVY gilt die Züchtung von virusresistenten Kartoffelsorten. Neben Hypersensitivität erweist sich die extreme Y-Resistenz als effektivste Form der Resistenz. Zurzeit ist diese Eigenschaft für mehr als 20 Solanum-Arten bekannt, die in unterschiedlichem Umfang in den Züchtungsprozess eingeflossen sind. Für die Resistenzgene von S. stoloniferum (Rysto), S. tuberosum ssp. andigena (Ryadg) und S. chacoense (Rychc) sind PCR Marker für die markergestützte Selektion in der Literatur beschrieben. Mit Hilfe des Nachweises dieser Marker war in 21 der 31 im Pfropfversuch als extrem Y-resistent bewerteten Kartoffelsorten des deutschen Sortiments das Resistenzgen Rysto zu bestätigen. In den verbliebenen 10 Kartoffelsorten war auch das Resistenzgen Ryadg nicht nachzuweisen. Wenig wahrscheinlich ist es, dass das Resistenzgen Rychc in das deutsche Kar­toffelsortiment eingekreuzt wurde. Es ist vielmehr anzunehmen, dass nicht nur Accessionen von S. stoloniferum für die Züchtung verwendet wurden, die dem Phänotyp Rysto zuzuordnen sind, sondern auch solche des Phänotyps Rystona und Ryston1, die im Gegensatz zu Rysto nicht mit männlicher Sterilität und dem Mitochondrien-Typ γ assoziiert sind. Um das deutsche Kartoffelsortiment bezüglich der Eigenschaft extreme Y-Resistenz mit molekulargenetischen Routinemethoden einschätzen zu können, ist demzufolge weitere Entwicklungsarbeit gefordert.    Potato virus Y is the most important virus for potato economy. The breeding of virus resistant potato cultivars seems to be the only potent strategy against PVY infection. Beside hypersensitivity, extreme resistance to PVY is the most effective kind of resistance. At present this trait is verified in more than 20 Solanum-varieties which were used in different amounts in the breeding process. For S. stoloniferum (Rysto), S. tuberosum ssp. andigena (Ryadg) and S. chacoense (Rychc) PCR markers for marker assisted selection to extreme resistance are already described in literature. The Rysto marker was present in 21 from 31 extreme resistant potato cultivars of the German assortment which were selected by grafting. The other 10 cultivars were also not selectable by Ryadg. Because most of these cultivars were male fertile, we assume that other resistance genes from S. stoloniferum, maybe Rystona or Ryston1, were used in their breeding process. These genes are not associated, in contrast to Rysto, with male sterility and mitochondria of the γ-type. Further investigations are necessary to prove this hypo­thesis and to establish molecular selection methods also for these resistance genes in order to ease the resistance test methods.   &nbsp

Potato production in Benin – Its impact on fighting hunger and poverty in West Africa

Kartoffeln ergeben pro Flächeneinheit mehr Kalorien als jede andere Nutzpflanze. Sie enthalten wichtige Nährstoffe und bieten der Bevölkerung in ländlichen Anbaugebieten eine Einkommensquelle. Benin ist eines der ärmsten Länder der Welt. Eine Maßnahme, der Armut entgegenzuwirken, wird in der Ausdehnung der Kar­toffelanbaufläche gesehen. Voraussetzung dafür ist, u.a. Klarheit über die Produktionsstruktur in Benin zu erhalten, sowie die Produktionsbedingungen einzuschätzen und in diesem Zusammenhang, Aussagen zur phyto­pathologischen Situation zu treffen. Die Kartoffelanbaugebiete befinden sich in den De­partements Alibori und Atakora im Norden Benins. Die Anbaufläche liegt insgesamt bei ca. 15–20 ha. Eine Ausdehnung auf eine Anbaufläche im vierstelligen Hektar­bereich erscheint denkbar. In diesem Fall ist jedoch eine nationale Pflanzgutproduktion notwendig. Kartoffeln werden, da Bewässerung notwendig ist, traditionell auf einer nahe den Flüssen oder Nebenarmen gelegenen Fläche von 0,25 ha pro Familie angebaut. Das Pflanzgut gelangt größtenteils aus Frankreich oder aus einem der kartoffelproduzierenden Nachbarländer nach Benin. Der Kartoffelertrag liegt bei ca. 15 t/ha. Maßnahmen, den Ertrag zu erhöhen, liegen in der Verbesserung des Bewässerungssystems und der Pflanzengesundheit. Im Ergebnis von Untersuchungen zum Gesundheits­status der in Benin produzierten Kartoffelknollen wurde festgestellt, dass die Kartoffeln einem hohen Befallsdruck durch Ralstonia solanacearum, einem Quarantäneschaderreger im EPPO Raum, ausgesetzt waren und einen moderaten Befall mit Kartoffelviren aufwiesen. In zukünftige Untersuchungen sollten die Nassfäule­erreger R. solanacearum aber auch der Pectobacterium spp. -Komplex verstärkt einbezogen werden.    Potatoes produce more calories per area than any other agricultural crop. The tubers are rich in substances valuable for human nutrition. Furthermore, farmers can sell potatoes on the market thus providing a stable income for their family. Benin is one of the poorest countries in the world. One option to minimize hunger and poverty is to increase potato production. Potatoes are grown in the regions of Alibori and Atakora in the north of Benin covering a total area of 15 to 20 ha. To increase this area to thousands of hectares a national seed potato production is required. Potato production, traditionally the task of the farmers’ family takes place on fields with an area of approx. 0.25 ha close to small rivers because of water supply for irrigation. Seed potatoes are imported from France or potato producing neighbouring countries. The potato yield amounts to about 15 t/ha. To increase the potato yield, the irrigation system has to be improved and pests have to be controlled. Potatoes produced in Benin were analyzed for pathogens. The performed preliminary monitoring for selected quarantine pests as indicated by EPPO showed that bacterial infection with R. solanacearum was present in one region. All tested crops were found to be free of the selected quarantine viruses and viroid. The investigated plant material was moderately infected by common potato viruses that are not listed in the quarantine lists of EPPO. Further research is needed to estimate the role of the irrigation system as potential source for bacterial infections such as R. solanacearum or the Pectobacterium spp. complex.   &nbsp

»Responsible Research and Innovation« als Ansatz für die Forschungs-, Technologie- und Innovationspolitik – Hintergründe und Entwicklungen

Responsible Research and Innovation (RRI) ist ein vergleichsweiser junger Ansatz in der Ausgestaltung und Steuerung von Forschungs- und Innovationsprozessen, der gegenwärtig vor allem auf europäischer, zunehmend aber auch auf nationaler Ebene wie etwa in Großbritannien, den Niederlanden oder Norwegen an Bedeutung gewinnt. Im Kern geht es bei RRI darum, Forschung und Innovation stärker als bisher an gesellschaftlichen Werten und Bedarfen auszurichten. Vor allem die Erfahrungen mit gesellschaftlich hochumstrittenen Technologien, die nicht antizipiert worden waren, sind ein wesentlicher Impetus für den Aufstieg des RRI-Konzepts. Durch geeignete Verfahren, die insbesondere die frühzeitige Einbindung von Stakeholdergruppen, Nutzern und Bürgern sowie die Erschließung zusätzlicher Wissensquellen umfassen, sollen die Ausgestaltung und Steuerung von Forschung und Innovation reflexiver und insgesamt auf eine breitere, vielfältigere und damit legitimere Grundlage gestellt werden. In der Vorstudie wird gezeigt, dass RRI auf zahlreichen Konzepten und Methoden aufbaut, die teilweise seit Jahrzehnten zum Gestaltungsinstrumentarium von Forschung, Technologie und Innovation zählen. Nach einem Überblick über konzeptionelle Grundlagen und unterschiedliche Begriffsverständnisse von RRI werden ausgewählte Ansätze beleuchtet, die Beiträge zur Umsetzung von RRI in Forschungs- und Innovationsprozessen leisten können. Aufgrund der großen Bedeutung von Unternehmen für Forschung und Innovation wird besonderes Augenmerk auf die Integration der RRI-Philosophie in betriebliche Organisations- und Managementkonzepte gelegt. Inhalt Zusammenfassung 7 I. Einleitung 27 II. RRI – begriffliche Grundlagen und Genese des Konzepts 31 1. Definitionen von RRI 34 2. RRI in der Konzeptualisierungsphase 36 3. Die Gleichzeitigkeit von RRI und der Hinwendung zur Normativität 39 4. RRI-Aktivitäten auf europäischer und nationaler Ebene 41 III. RRI und die Governance von Forschung, Technologie und Innovation 47 1. Beiträge zur Innovationsgestaltung durch »strategische Intelligenz« 48 2. Beteiligung 52 2.1 Beteiligung – Begriffsdefinition und Einordnung 53 2.2 Beteiligung und FTI-Politik 54 2.3 Begründungen für Beteiligung 58 2.4 Beteiligung in der Praxis 59 3. Weitere Governancemechanismen in der RRI-Diskussion 69 IV. Perspektive der Unternehmen 75 1. Einführung 75 2. Ebene 1: Verantwortungsübernahme in ökonomischer, ökologischer und sozialer Hinsicht 80 2.1 Corporate Social Responsibility 80 2.2 Corporate Citizenship 98 2.3 Corporate Sustainability 103 2.4 Social Entrepreneurship 109 3. Ebene 2: Stakeholder- und Öffentlichkeitsintegration 117 3.1 Open Innovation – Einführung und Hintergrund 117 3.2 Open Innovation – Anwendung und Probleme 125 3.3 Anknüpfungspunkte zu RRI 130 4. Fazit 135 V. Identifizierung und Diskussion von Ansatzpunkten für RRI in Deutschland 141 1. Herausforderungen bei der Weiterentwicklung und Konkretisierung von RRI 142 2. RRI – Relevanz für die deutsche FTI-Politik und mögliche Optionen 144 Literaturverzeichnis 147 Anhang 169 1. Abbildungsverzeichnis 169 2. Tabellenverzeichnis 16

Blueprint from nature: Multi-omics comparison of CHO and plasma cells unveils novel cell engineering targets to improve productivity

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Fluc-EGFP reporter mice reveal differential alterations of neuronal proteostasis in aging and disease

The cellular protein quality control machinery is important for preventing protein misfolding and aggregation. Declining protein homeostasis (proteostasis) is believed to play a crucial role in age‐related neurodegenerative disorders. However, how neuronal proteostasis capacity changes in different diseases is not yet sufficiently understood, and progress in this area has been hampered by the lack of tools to monitor proteostasis in mammalian models. Here, we have developed reporter mice for in vivo analysis of neuronal proteostasis. The mice express EGFP‐fused firefly luciferase (Fluc‐EGFP), a conformationally unstable protein that requires chaperones for proper folding, and that reacts to proteotoxic stress by formation of intracellular Fluc‐EGFP foci and by reduced luciferase activity. Using these mice, we provide evidence for proteostasis decline in the aging brain. Moreover, we find a marked reaction of the Fluc‐EGFP sensor in a mouse model of tauopathy, but not in mouse models of Huntington’s disease. Mechanistic investigations in primary neuronal cultures demonstrate that different types of protein aggregates have distinct effects on the cellular protein quality control. Thus, Fluc‐EGFP reporter mice enable new insights into proteostasis alterations in different diseases

A gene signature derived from the loss of cdkn1a (P21) is associated with CMS4 colorectal cancer

The epithelial–mesenchymal transition (EMT) is associated with tumor aggressiveness and increased invasion, migration, metastasis, angiogenesis, and drug resistance. Although the HCT116 p21-/- cell line is well known for its EMT-associated phenotype, with high Vimentin and low E-cadherin protein levels, the gene signature of this rather intermediate EMT-like cell line has not been determined so far. In this work, we present a robust molecular and bioinformatics analysis, to reveal the associated gene expression profile and its correlation with different types of colorectal cancer tumors. We compared the quantitative signature obtained with the NanoString platform with the expression profiles of colorectal cancer (CRC) Consensus Molecular Subtypes (CMS) as identified, and validated the results in a large independent cohort of human tumor samples. The expression signature derived from the p21-/- cells showed consistent and reliable numbers of upregulated and downregulated genes, as evaluated with two machine learning methods against the four CRC subtypes (i.e., CMS1, 2, 3, and 4). High concordance was found between the upregulated gene signature of HCT116 p21-/- cells and the signature of the CMS4 mesenchymal subtype. At the same time, the upregulated gene signature of the native HCT116 cells was similar to that of CMS1. Using a multivariate Cox regression model to analyze the survival data in the CRC tumor cohort, we selected genes that have a predictive risk power (with a significant gene risk incidence score). A set of genes of the mesenchymal signature was proven to be significantly associated with poor survival, specifically in the CMS4 CRC human cohort. We suggest that the gene signature of HCT116 p21-/- cells could be a suitable metric for mechanistic studies regarding the CMS4 signature and its functional consequences in CRC. Moreover, this model could help to discover the molecular mechanisms of intermediate EMT, which is known to be associated with extraordinarily high stemness and drug resistance.R.S.-S. was supported by the Emerging Fields Initiative ‘Cell Cycle in Disease and Regeneration’ (CYDER) of the Friedrich Alexander University (Erlangen-Nürnberg, Germany). This article is partly based upon work from COST Action CA17118 TRANSCOLONCAN, supported by COST (European Cooperation in Science and Technology, www.cost.eu, last accessed 20 December 2021). The JDLR research group is supported by the Spanish Government, Instituto de Salud Carlos III (ISCiii, AES project PI18/00591) co-funded by FEDER/ERDF (European Regional Development Fund)