Forschungsbericht des FB Biologie

für 1993/94 (alt: 91/92)


1. PFLANZENPHYSIOLOGISCHES INSTITUT UND BOTANISCHER GARTEN

Untere Karspüle 2, Nikolausberger Weg 18 und

Wilhelm-Weber-Str. 2a

Professoren: Dr. D. Gradmann; J.E. Graebe, Ph.D.; Dr. K. Raschke (bis 30.03.94); Dr. W. Reißer (a.Z. bis 30.11.93); D.G. Robinson, Ph.D.; Dr. W. Wießner

Emeriti: Prof. Dr. A. Pirson; Prof. Dr. K. Raschke (ab 01.04.94)

Akad. Direktoren: Dr. H. Depta; apl. Prof. Dr. U.G. Schlösser

Akad. Oberräte: Dr. D. Mende, apl. Prof. Dr. R. Tischner

Akad. Räte: Dr. G. Böse (a.Z.), Dr. G. Mäck (a.Z.)

Wiss. Assistent: Dr. G. Hinz

Wiss. Mitarbeiter: Dipl.-Biol. H. Aach (ab 01.01.94); Dr. B. Becker (bis 28.02.93; DFG); Dipl.-Biol. A. Brüdern (ab 01.09.94; DFG); Dipl.-Biol. M. Giersberg (ab 01.04.94; Überlastmittel); Dr. R. Haiyun; Dipl.-Biol. B. Herkt; Dipl.-Biol. S. Holstein (bis 30.04.94 Überlastmittel) Dipl.-Biol. U. Homann (bis 30.04.94 Überlastmittel,DFG); Dipl.-Biol. B. Köhler (ab 15.06.94; DFG); Dr. T.Lange (DFG) Dr. B. Linder (bis 30.09.94); Dipl.-Biol. Th. Pröschold (ab 01.10.94, DFG); Dipl.-Biol. J. Riedel (bis 31.07.94, DFG); Dipl.-Biol. M. Schaefer; Dipl.-Biol. G. Stellmacher (ab 15.04.94 BMFT); Dr. C. Stöhr (bis 30.06.93; DFG) ; Dr. G. Thiel (bis 30.09.94; DFG); Dr.A. Wolf; Dipl.-Biol. R. Wolf (ab 01.03.94, DFG)

Arbeitsgruppe D. Gradmann

Ionentransport durch pflanzliche Membranen ist unser Hauptthema. Dabei beteiben wir Aufklärung von molekularen Strukturen und Mechanismen mit modernen Methoden: Membranbiochemie, molekulare Genetik, Patch-clamp-Techniken und Computersimulation. Dem Ziel, physiologische Zusammenhänge zu verstehen, werden Planung und Deutung von Experimenten unterworfen. Den Funktionsweisen von Ionenpumpen und Ionenkanälen gilt unser Hauptinteresse. Zur Einordnung unserer Befunde in einen weiteren biologischen Rahmen bearbeiten wir sowohl Zellen höherer Pflanzen als auch einzellige Organismen verschiedenster Taxa (Algen und Pilze). Quanitative Darstellung unserer Ergebnisse in physikalisch-chemischen Modellen und Bestimmung; deren Parameter verstehen wir als Markenzeichen unserer Produkte. Spezielle Themen sind aus nachstehendem Verzeichnis wichtiger Arbeiten aus den Jahren 1993/1994 zu entnehmen. Mit Förderung durch die DFG

Amtmann, Anna, Dietrich Gradmann: Na+ transport in Acetabularia bypasses conductance of plasmalemma. J. Membrane Biol. 139, 117-125

Bertl, Adam, Clifford L. Slayman, Dietrich Gradmann: Gating and conductance in an outward-rectifying K+ channel from the plasma membrane of Saccharomyces cerevisiae. J. Membrane Biol. 132, 1993, 183-199

Blatt, Michael R., Gerhard Thiel, Hormonal control of ion channel gating. Annu.Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 44, 1993, 543-567
- Gerhard Thiel: K+ channels of stomatal guard cells: bimodal control of the K+ inward-rectifier evoked by auxin. The Plant Journal 5, 1994, 55-68

Fricker, Mark D. et al.:Peptides derived from the auxin binding protein elevate Ca2+ and pH in stomatal guard cells of Vicia faba: A confocal fluorescence ratio imaging study. In: Membrane transport in plants and fungi: molecular mechanisms and control, hrsg. v. Michael R. Blatt, Roger A. Leigh, Dale Sanders: Society for experimental Biology, Cambridge 1994, 215-228

Gradmann, Dietrich, Michael R. Blatt, Gerhard Thiel: Electrocoupling of ion transporters in plants. J. Membrane Biol. 136, 1993, 327-332
- Andreas Wolf: Chloride ATPase in marine algae. Advances in comparative and Environmental Physiology 19, 1994, 17-38

Homann, Ulrike: Aktionspotentiale in Chara corallina als Resultat transienter Aktivität von Chlorid- und Kaliumkanälen, Diss. Göttingen 1994
- Gerhard Thiel: CI- and K+-channel currents during the action potential in Chara: simultaneous recording membrane voltage and patch currents. J. Membrane Biol. 141, 1994, 297-309

Klieber, Hans-Georg, Dietrich Gradmann: Enzyme kinetics of the prime K+ channel in the tonoplast of Chara: selectivity and inhibition. J. Membrane Biol. 132, 1993, 253-265

Millner, Paul et al.: Novel strategies to an auxin-evoked transport control. In: Membrane transport in plants and fungi: molecular mechanisms and control, hrsg. von Michael R. Blatt, Roger A. Leigh, Dale Sanders: Society for experimental Biology, Cambridge 1994, 203-213

Thiel, Gerhard: Redox-state in vacuole and cytoplasm of giant characean algae.Protoplasma 179, 1994, 26-33
- Michael R. Blatt: Phosphatase antagonist okadaic acid inhibits steady state K+-currents in Vicia faba guard cells. The Plant Journal 5, 1994, 727-733
- et al.: Modulation of K+-channels in Vicia faba guard cells by peptide homologs to the auxin-binding protein C-terminus. Proc.Natl.Acad. Sci. U.S.A. 90, 1993, 11493-11497
- Dietrich Gradmann: Electrophysiology of stomata. Progress in Botany 55, 1994, 59-78
- Ulrike Homann, Dietrich Gradmann: Microscopic basis of electrical excitation in Chara: transient activity of CI--channels in the plasma membrane. J.Membrane Biol. 134, 1993, 53-66
- Marjan Rupnik, Robert Zorec: Raising the cytosolic Ca2+-concentration increases membrane capacitance of maize coleoptile protoplasts: evidence for Ca2+ stimulated exocytosis. Planta 195, 1994, 305-308

White, Philip J., Martin Smahel, Gerhard Thiel: Characterization of ion channels from Acetabularia plasma membrane in planar lipid bilayers. J.Membrane Biol. 133, 1993, 145-160

Wolf, Andreas: Primärstruktur von P-Typ ATPasen halophiler Algen, Diss. Göttingen 1993

Arbeitsgruppe J.E. Graebe

Die Arbeitsgruppe untersucht seit mehreren Jahren die Enzyme der Gibberellinbiosynthese und deren Regulation (s. Jahresforschungsberichte 1987/88, 1989/90 und 1991/92). Gibberelline sind Pflanzenhormone, die Internodienstreckung und andere Entwicklungsvorgänge in Pflanzen steuern. Die Untersuchungen führen deshalb zu grundlegenden Erkenntnissen darüber, wie diese Entwicklungsvorgänge in der Pflanze reguliert werden und ermöglichen es, sie gezielt abzuändern. Im Berichtszeitraum wurden molekularbiologische Aspekte sowie die subcelluläre Lokalisation der Enzyme der Gibberellinbiosynthese in Höheren Pflanzen untersucht. Mehrere Gene, die für Enzyme im Biosyntheseweg kodieren, wurden kloniert, und die Enzyme eines wichtigen Abschnittes wurden in Proplastiden aus meristematischem Gewebe lokalisiert. Mit Förderung durch die DFG.

Lange, Theodor: Purification and partial amino-acid sequence of gibberellin 20-oxidase from Cucurbita maxima L. endosperm. Planta 195, 1994, 108-115
- Jan E. Graebe: Enzymes of gibberellin synthesis. In: Methds in plant Biochemistry, hrsg. v. P.M. Dey, J.B. Harborne, London, Bd. 9, 1993, 403-430
- Peter Hedden, Jan E. Graebe: Biosynthesis of 12- and 13-hydroxylated gibberellins in a cell-free system from Cucurbita maxima endosperm and the identification of new endogenous gibberellins. Planta 189, 1993- 340-349
- Peter Hedden, Jan E. Graebe: Gibberellin biosynthesis in cell-free extracts from developing Cucurbita maxima embryos and the identification of new endogenous gibberellins. Planta 189, 1993, 350-358
- Peter Hedden, Jan E. Graebe: Expression cloning of a gibberellin 20-oxidase, a multifunctional enzyme involved in gibberellin biosynthesis. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 91, 1994, 8552-8556
- et al.: Separation and characterization of three 2-oxoglutarate-dependent dioxygenases from Cucurbita maxima L. endosperm involved in gibberellin biosynthesis. Planta 195, 1994, 98-107
- et al.: Regulation of Plant Growth. Patentantrag Nr. 9311174.4, 1993

Schaefer, Maria Magdalena: Die Auswirkungen der Mutationen auf den Hormonhaushalt und die Genexpression in Pisum sativum, Diss. Göttingen 1993

Arbeitsgruppe K. Raschke

Ionentransport durch das Plasmalemma von Schließzellen: Die Aktivität des langsam aktivierenden Anionenkanals kann mit der des schnellen Anionenkanals alternieren,gesteuert vom Membranpotential. Möglicherweise handelt es sich um zwei Schaltzustände eines und desselben Proteins.

Xylembeladung in der Wurzel: Im Plasmalemma des Xylemparenchyms funktionieren zwei Anionenleitfähigkeiten von unterschiedlicher Schaltkinetik und hoher Permeabilität für Nitrat, dazu eine Protonenpumpe. Es wurden Mechanismen für die Ionenzirkulation in der Pflanze erkannt.

Stoffwechsel isolierter Schließzellchloroplasten: Die Enzyme des oxidativen Pentosephosphatwegs haben auch im Licht eine Aktivität, die in ihrer Höhe der der Rubisco gleicht. Eine Fructose-1,6-bisposphatase-Aktivität fehlt. Es wird Triosephosphat exportiert. Mit Förderung durch die DFG.

Diekmann, Wilfried et al.: Osmocytosis and vacuolar fragmentation in guard cell protoplasts: their relevance to osmotically-induced volume changes in guard cells. Journal of Experimental Botany 44, 1993, 1569-1577

Linder, Birgit: Ein langsam aktivierender Anionenkanal in der Plasmamembran von Schließ-zellprotoplasten, Diss. Göttingen 1994

Overlach, Susanne: Import- und Exportverhalten von Schließzellchloroplasten von Pisum sativum L.; Charakterisierung des Phosphat-Translokators im Hinblick auf die Funktion des Plastiden, Diss. Göttingen 1993

Wegner, Lars H., Klaus Raschke: Ion channels in the xylem parenchyma of barley roots. A procedure to isolate protoplasts from this tissue and a patch-clamp exploration of salt passageways into sylem vessels. Plant Physiology 105, 1994, 789-813

Wegener, Lars H., Albertus H. De Boer, Klaus Raschke: Properties of the K+ inward rectifier in the plasma membrane of xylem parenchyma cells from barley roots: effects of TEA+, Ca2+, Ba2+ and La3+. Journal of Membrane Biology 142, 1994, 363-379

Arbeitsgruppe W. Reißer

1) Untersuchungen an Phykoviren und Cyanophagen

2) Untersuchungen an terrestrischen Algen

3) Entwicklung eines Computer-gestützten Informationssystems und Bilderkennungs-programm für Algen.

Mit Förderung durch BMFT und DFG

Becker, Barbara, D.E. Lesemann, Werner Reißer: Ultrastructural studies on a Chlorella virus from Germany. Arch.Virol. 130, 1993, 145-155

Reißer, Werner: The Host-symbiont interface in ciliate-algae associations. Inhibition of membrane fusion. In: Advances in biochemistry and biology of membranes, 2B: Membrane traffic in protozoa, hrsg. v. H. Plattner JAI Press, Greenwich, U.S.A., 1993, 433-445

Reißer, Werner, S. Grein, C. Krambeck: Extracellular DNA in aquatic ecosystems may in part be due to phycovirus activity. Hydrobiologia 252, 1993, 199-201

Arbeitsgruppe D.G. Robinson

Arbeiten zur Aufklärung von Vesikel-vermittelten intrazellulären Transportprozessoren Höherer Pflanzen bilden nach wie vor den Schwerpunkt unserer Forschungstätigkeit.

Durch eine verbesserte Isolierungsprozedur ist es inzwischen möglich, einige der Hüllproteine aus den Clathrin Coated Vesikeln (CCVs) zu identifizieren und zu charakterisieren. Danach sind die leichten Ketten des Clathrins bei Pflanzen um 10-15 kDa größer als die entsprechenden Polypeptide in tierischen CCV. Die für die Erkennung von Transmembranrezeptoren verantwortlichen Adaptorkomplexe besitzen im Falle von pflanzlichen CCV nur ein -Adaptin, welches sowohl an der Plasmamembran als auch am Golgiapparat (Gapp) lokalisiert ist.

Das Vorhandensein von sowohl extrinsischen als auch intrinsischen V-ATPase Polypeptiden konnte immunologisch in hochreinen Fraktionen vom endoplasmatischen Retikulum (ER) als auch Gapp nachgewiesen werden. Jedoch in keinem der beiden Kompartimente war eine Protonen-Pump-Aktivität meßbar.

Eine detaillierte immunocytochemische Zellfraktionieruns-Untersuchung an reifenden Kotyledonen von Erbsen hat eindeutige Beweise für eine de novo Bildung der sog. "Protein-Storage-Vacuole" erbracht. Dieses neue Membransystem scheint aus dem ER zu entstehen.

Im Rahmen eines Endozytose-Vorhabens wurde eine Immunomethode zur Visualisierung von Ligand-Rezeptor-Komplexen an der Zelloberfläche entwickelt. Dieses Verfahren kann sowohl für die Elektronenmikroskopie als auch für die Lichtmikroskopie eingesetzt werden.

Gefördert durch die DFG.

Demmer, Anette et al.: Imported coated vesicle isolation allows better characterization of chlatrin polypeptides. J. Exp. Bot. 44, 1993, 23-33

Diekmann, Wilfried: Immunocytochemische Visualisierung von Oberflächenrezeptoren in Pflanzenzellen unter besonderer Berücksichtigung ihrer Internalisierung durch rezeptor-vermittelte Endozytose. Diss. Göttingen 1994
- et al.: Osmocytosis and vacuolar fragmentation in guard cell protoplasts: their 1993, 1569-1577
- et al.: Visualization of elicitor-binding loci at the plant cell surface. Planta 195, 1994, 126-137

Hoh, Birgit: Proteinspeicherung in Erbsenkotyledonen: Untersuchungen zur Funktion der "clathrin coated vesicles" und zur Bildung der Proteinspeichervakuolen. Diss. Göttingen 1993

Holstein, Susanne: Untersuchungen zur Charakterisierung von Clathrin Leichten Ketten und Adaptionen in pflanzlichen Clathrin Coated Vesikeln. Diss. Göttingen 1994
- Martin Drucker, David G. Robinson: Identification of a -like adaptin in plant clathrin coated vesicles. J. Cell. Sci. 107, 1994, 945-953

Möllers, Christian, Günther Stiewe, David G. Robinson: Irreversible inhibition of repressed protoplast (Brassica napus) development through treatment with the mitochondrial vital stain acridine orange (NAO). J. Exp. Bot. 45, 1994, 1585-1591

Oberbeck, Klaus et al.: V-type ATPase and pyrophosphatase in endomembranes of maize roots. J. Exp. Bot. 45, 1994, 235-144

Sönnrichsen, Birte et al.: Retention and retrieval: both mechanisms cooperate to maintain calreticulin in the endoplasmic reticulum. J. Cell Sci., 1994, 2705-2717

Winter, Heike, David G. Robinson, Hans-Walter Heldt: Subcellular volumes and metabolite concentrations. In :Winter, Heike, David G. Robinson, Hans-Walter Heldt: Subcellular volumes and metabolite concentrations in spinach leaves. Planta, 1994, 530-535

Arbeitsgruppe U.G. Schlösser (Sammlung von Algenkulturen)

Es wurden 130 Isolate in die Kulturensammlung neu aufgenommen, großenteils in Reinkulturen überführt und die Bedingungen für ihre permanente Erhaltung geprüft. Dazu gehörte eine Kulturen-Sammlung von Süßwasser-Rotalgen, die ein amerikanischer Spezialist aus Altersgründen aufgeben mußte; diese enthielt eine Reihe von Arten, die von keiner anderen Sammlung geführt werden.

1994 wurde ein neuer Sammlungskatalog veröffentlicht. Er umfaß 1632 Klonkulturen von 1141 Arten und 412 Gattungen, die für Forschung und Lehre verfügbar sind.

Schlösser, Uwe Gert: SAG-Sammlung von Algenkulturen at the University of Göttingen. Catalogue of strains 1994. Botanica Acta 107, 1994, 113-186

Arbeitsgruppe R. Tischner

Das übergreifende Thema der Arbeitsgruppe ist der Stickstoffmetabolismus. Als Objekte dienen vorwiegend Chlorella species, Gerste und Zuckerrübe. Wir beschäftigen uns von der Aufnahme anorganischer N-Komponenten bis zum Einbau der Reduktionsprodukte (im Fall von Nitrat) in organische Verbindungen. Die Regulation der daran beteiligten Schlüsselenzyme wird in Abhängigkeit von Außenbedingungen untersucht. Das Assembly der Glutaminsynthetase aus verschiedenen Untereinheiten ist eines dieser Projekte. Dazu bedienen wir uns modernster Ananlysetechniken und molekularbiologischer Methoden. Verstärkt wenden wir uns dem Signaltransfer bei diesen Vorgängen vor allem über die Plasmamembran zu. Unser Ziel ist dabei, den Photorezeptor für einen Blaulicht-abhängigen Aufnahmeprozeß zu finden.

Langheinrich, Ulrike, Rudolf Tischner: Untersuchungen zu klonspezifischen Unterschieden iim Stickstoffmetabolismus von sechs Popolus trichcarpa Klonen. In: Anbau von Pappel bei Göttingen. Hrsg. von A. Hüttermann. Bd. 110, 1993, 56-76

Mäck, Gisela, Rudolf Tischner: Activity of the tetra- and octamer of glutamine synthetase isoforms during primary leaf ontogeny of sugar beet (Beta vulgaris L.). Planta 194. 1994, 351-357
- Rudolf Tischner: Constitutive and inducible net NH+4 uptake of barley (Hordeum vulgare L.) seedlings. Plant Physiology 144, 1994, 351-357

Peuke, Andreas, Rudolf Tischner: The effect of SO2 fumigation on the nitrogen metabolism of aseptically grown spruce seedlings. Envir. Pollut. 83, 1994, 371-377

Stöhr Christine, Rudolf Tischner, Michael Ward: Characterization of the plasma membrane bound nitrate reductase in Chlorella saccharophila. Planta 191: 79-85 (1993)

Tischner, Rudolf: Nitrate uptake in lower and higher plants. Nova Acta Leopoldina 70, 1994, 29-38.

Arbeitsgruppe W. Wießner

An der Abteilung für experimentelle Phykologie wurden die Arbeiten auf dem Gebiet der Analyse der Regulation des photosynthetischen Elektronentransportes bei Grünalgen fortgesetzt. Schwerpunkt war zum einen die Entwicklung einer Apparatur zur Messung von verzögerter Fluoreszenzemission bei Algen in msec- bis min-Bereich. Sie dient zur Quantifizierung von Reduktionsprozessen in der die Photosysteme I und II verbindenden Elektronentransportkette. Auf diesem Gebiet wurde die Zusammenarbeit mit dem Institut für Pflanzenphysiologie der Ungarischen Akademie der Wissenschaften in Szeged/Ungarn intensiviert. Zum anderen wurden molekularbiologische Arbeitsweisen in das bislang vorwiegend biophysikalisch ausgerichtete Methodenrepertoire der Abteilung integriert. Ziel ist die Analyse von Gen-Expressionen für Chlorophyll-Proteine in Beziehung zur Notwendigkeit für von den Photosystememen I und II abhängigen bzw. nur des Photosystems I bedürftigen Photosyntheseprozesse.

2. SYSTEMATISCH-GEOBOTANISCHES INSTITUT UND NEUER BOTANISCHER GARTEN

Untere Karspüle 2

LEHRBEREICH GEOBOTANIK

Professoren: Dr. H. Dierschke, Dr. Dr. h.c. mult. H. Ellenberg (em.), Dr. M. Runge, Dr. W. Schmidt (apl.; bis 31.12.93)

Akad. Direktor: Dr. H. Heller

Akad. Rat: Dr. R. Callauch

Wiss. Ass. und Angest.: Dipl.-Biol. H. Bruelheide (Verw., ab 1.5.94), Dr. C. Leuschner (PD ab 16.12.94), Dr. M. Rode (1.4.93 - 31.3.94), Dipl.-Biol. M. Schmidt (ab 1.6.94), Dr. W. Stickan (bis 31.3.93), Dr. F. Thomas (ab 1.5.94)

Wiss. Mitarbeiter:

(aus Drittmitteln): Dr. I. Barrenscheen (ABM, ab 1.8.94), Dr. V. Büttner (ABM/BMFT, bis 31.1.93), Dipl.-Biol. A. Greve (BMFT, bis 31.12.93), Dr. D. Gries (BMFT, ab 1.3.94), Dipl.-Biol. Ute Jandt (Land Niedersachsen, ab 1.3.94), Dipl.-Biol. R. Mrotzek (BMV/BMU, bis 31.3.94), Dr. G. Neemann (BMFT, bis 28.2.94), Dipl.-Biol. S. Pflume (Land Niedersachsen), Dipl.-Biol. U. Rees (BMFT, bis 31.12.93), Dipl.-Biol. U. Schmitt (BMFT, bis 31.12.93), Dipl.-Biol. O. Terborg (BMFT, bis 31.12.93), Dr. Annette Thomas (BMU, bis 30.4.94), Dipl.-Biol. M. Weitemeier (BMFT, bis 28.2.93)

Gäste: Dr. Dung (Ho Chi Minh-Stadt), Prof. J.B. Falinski (Warschau/Bialowieza), Dr. D. Hoda (Tirana), Dr. A. Tacina (Bukarest)

In der Abteilung für Vegetationskunde (H. Dierschke u. Mitarb.) konzentrierten sich die Forschungsprojekte auf verschiedene Gebiete Norddeutschlands mit zunehmender Ausdehnung auf die neuen Bundesländer. Untersucht wurden vor allem Vegetationstypen aus dem Bereich der Laubwälder, Moore, Wiesen und Kalkmagerrasen. Neben kleineren Gebietserfassungen, oft in engem Bezug zu praxisrelevanten Fragestellungen (Naturschutz), wurde an großräumigeren Monographien einzelner Vegetationstypen einschließlich ihrer ökologischen Bedingungen gearbeitet. Abgeschlossen wurden längere Projekte über Laub- und Nadelwälder im norddeutschen Tiefland (T. Heinken) sowie zur Gliederung und Ökologie der Bergwiesen des Harzes (H. Bruelheide). Langfristige Projekte befassen sich mit dem Biomonitoring auf Dauerflächen zur Vegetationsveränderung (Sukzession) und zur Kontrolle von Pflegemaßnahmen geschützter Biotope. Eine weitere langfristige Arbeitsrichtung sind Untersuchungen zur phänologischen Vegetationsrhythmik. In diesem Zusammenhang wurde eine Wärmestufenkarte des Harzes erstellt (Bruelheide, Pflume).

Bruelheide, Helge, Thomas Flintrop: Arranging phytosociological tables by species-relevé groups. In: Journ. Veg. Sci. 5 (3), 1994, 311-316

Dierschke, Hartmut: Sukzession in einem brachliegenden Kalkmagerrasen. Vergleich von Rasterkartierungen 1971-1988. In: Fragmenta Flor. Geobot. Suppl. 2 (2), 1993, 577-595
- : Pflanzensoziologie. Grundlagen und Methoden, Stuttgart 1994 (UTB Große Reihe)
- : The Braun-Blanquet approach to phytosociology as a basis for nature conservation, exemplified by montane grassland areas. In: Applied Vegetation Ecology, hrsg. v. Yongchang Song, Hartmut Dierschke, Xiangrong Wang, Shanghai 1994, 1-9
- Sylke Brünn: Raum-zeitliche Variabilität der Vegetation eines Kalkbuchenwaldes - Untersuchungen auf Dauerflächen 1981-1991. In: Scripta Geobot. 20, 1993, 105-151

Flintrop, Thomas: Ökologische Charakterisierung des Caricetum davallianae durch Grundwasserstands- und pH-Messungen. In: Ber. Reinh. Tüxen-Ges. 6, 1994, 83-100

Heinken, Thilo: Phytosociological and historical investigations in beech forests and birch-oak forests on pleistocene sandy soils without ground water influence in Lower Saxony (NW-Germany). In: Heath succession. Scripta Geobot. 21, 1993, 61-66

Pflume, Stephan, Helge Bruelheide: Wärmestufen-Karte des Harzes auf phänologischer Grundlage. In: Tuexenia 14, 1994, 479-486

Schmidt, Marcus: Kalkmagerrasen- und Felsband-Gesellschaften im mittleren Werratal. In: Tuexenia 14, 1994, 113-137

Täuber, Thomas: Vegetationsuntersuchungen auf einem Panzerübungsgelände im Naturschutzgebiet Lüneburger Heide. In: Tuexenia 14, 1994, 197-228

Ellenberg schloß die Arbeit an der fünften Auflage seines bekannten Werkes "Vegetation Mitteleuropas" mit den Alpen ab. Die Neuauflage ist wesentlich geprägt vom Wandel der Vegetation, der in den letzten beiden Jahrzehnten besonders durch Umstellungen in der Landwirtschaft und durch Luftverschmutzung bewirkt wurde. Die dafür notwendige Auseinandersetzung mit dem Phänomen der "Neuartigen Waldschäden" führte zu einer sehr kritischen Betrachtung des in der amtlichen Waldschadensschätzung angewendeten Verfahrens. Seine Kritik an diesem Verfahren wurde in verschiedener Form veröffentlicht.

Briemle, Gottfried und Heinz Ellenberg: Zur Mahdverträglichkeit von Grünlandpflanzen. Möglichkeiten der praktischen Anwendung von Zeigerwerten. Natur u. Landschaft 69, 1994, 139-147

Ellenberg, Heinz: Thesen zu "Bauernhaus und Landschaft. Ziele und Methoden einer ökologisch-historischen Hausforschung". Rhein.-westf. Z. Volkskunde 38, 1993, 15-25
- : Stellungnahme zur Diskussion. Rhein.-westf. Z. Volkskunde 38, 1993, 53-60
- : Blatt und Nadelverlust oder standörtlich wechselnde Ausbildung des Photosynthese-Apparats? Fragen zum Waldschadenbericht 1992. Schweiz. Z. Forstw. 145, 1994, 413-416.

In der Arbeitsgruppe Ökologie (Runge und Mitarbeiter) wurde die Untersuchung einer Ökosystemsukzession von Heide zu Wald zu einem ersten Abschluß gebracht und von Leuschner zusammenfassend ausgewertet (BMFT-gefördert). Mit der Klärung entscheidender Regelmechanismen wurde ein Beitrag zur allgemeinen Sukzessionstheorie geleistet; aus den Ergebnissen lassen sich jedoch auch praktische Folgerungen u.a. für den Landschaftswasserhaushalt (Grundwasserspende) oder für waldbauliche Fragen ableiten. Ausgehend von den Vorarbeiten von Stickan (s. Jahresforschungsbericht 1991/92) wurde ein ebenfalls vom BMFT gefördertes Vorhaben begonnen, in dem ein Simulationsmodell der Kohlenstoffbilanz von Buchenbeständen in Abhängigkeit von Witterungsparametern erarbeitet werden soll. Eine in der Arbeitsgruppe entwickelte Methode ermöglicht es, die Jahreszeiten- und Witterungsabhängigkeit der quantitativ bedeutenden Feinwurzelatmung, gestützt auf langfristige Meßreihen, in diesem Modell zu berücksichtigen. Nach Verifizierung, für die geeignete Voraussetzungen vorhanden sind, sollte das Modell begründete Voraussagen über Konsequenzen von Klimaänderungen ermöglichen.

Büttner, Volker, Christoph Leuschner: Spatial and temporal patterns of fine root abundance in a mixed oak-beech forest. In: Forest Ecology and Management 70, 1994, 11-21

Leuschner, Christoph: Resource availability at three presumed stages of a heathland succession, Lüneburger Heide, Germany. In: J. Veg. Sci. 4, 1993, 255-262

- Patterns of soil water depletion under coexisting oak and beech trees in a mixed stand. In: Phytocoenologia 23, 1993, 19-33

- Walddynamik auf Sandböden in der Lüneburger Heide (NW-Deutschland). In: Phytocoenologia 22, 1994, 289-324

- und Jürgen Immenroth: Landschaftsveränderungen in der Lüneburger Heide 1775-1995. - Dokumentation und Bilanzierung auf der Grundlage historischer Karten. In: Archiv f. Naturschutz u. Landschaftsforsch. 33, 1994, 85-139

- und Ulrich Rees: CO2 gas exchange of two intertidal seegrass species, Zostera marina L. and Zostera noltii Hornem., during emersion. In: Aquatic Botany 45, 1993, 53-62

-, Michael Rode, Thilo Heinken: Gibt es eine Nährstoffmangel-Grenze der Buche im nordwestdeutschen Flachland? In: Flora 188, 1993, 239-249

Rode, Michael: Leaf-nutrient accumulation and turnover at three stages of succession from heathland to forest. In: J. Veg. Sci. 4, 1993, 263-268

Runge, Michael, Christoph Leuschner, Michael Rode: Ökosystemare Untersuchungen zur Heide-Wald-Sukzession. In: Ber. Reinh.-Tüxen-Ges. 5, 1993, 135-147

Stickan, Walter, et al.: Modelling the influence of climatic variability on carbon and water budgets of beech saplings (Fagus sylvatica L.) based on field data. In: Ecological Modelling 75/76, 1994, 331-343

-, Michael Schulte, Michael Runge: Bodenversauerung und Photosynthese von Buchen. - Ergebnisse von Zeitvergleichen und einem Düngungsversuch. In: Rundgespräche der Komm. für Ökologie, Bayer. Akad. Wiss. 5, 1993, 115-128

PALäO-ETHNOBOTANIK

Bei archäologischen Ausgrabungen erschlossene Pflanzenreste vermittelten Einsichten in die Umwelt- und Ernährungsverhältnisse der Michelsberger Erdwerke (Neolithikum) von Northeim und Einbeck (Willerding). Bronzezeitliche Gräberfunde von Franzhausen/Niederösterreich ermöglichten Einblicke in die damaligen Bestattungsbräuche (Wolf). Über die Siedlungsverhältnisse der Langobarden (Röm. Kaiserzeit) in der Altmark informierte ein Brunnenfund aus Klötze (Willerding). Die Untersuchung von Pflanzenresten aus mittelalterlichen bzw. frühneuzeitlichen Fachwerkhäusern in Duderstadt (Willerding) und Göttingen (Lohmann) führte neben Erkenntnissen zur Floren-, Vegetations, Umwelt- und Handwerksgeschichte zu zahlreichen methodisch wichtigen Ergebnissen. Über die Ernährungsverhältnisse auf der Plesse bei Göttingen in der frühen Neuzeit gaben Kloakenfunde Auskunft (Willerding, Wolf). Im Rahmen des interdisziplinären Montanprojektes im Harz geborgene Pflanzenreste geben Aufschluß über die Vegetation in der Umgebung der mittelalterlichen Hüttenbetriebe und ihren Wandel (Kuprat, Willerding). Untersuchungen der fossilen Flora von Hierakonpolis/Ägypten gaben Aufschluß über die Landnutzung in vordynastischer Zeit. Zugleich wurde die Entwicklung der Unkrautflora im prähistorischen Ägypten untersucht (Fahmy).- Die Erfassung von Bürger- und Bauerngärten im Untereichsfeld (Semmelroggen, Temming) stand im Zusammenhang mit der Nds. Landesausstellung in Duderstadt.

Klappauf, Lothar, Friedrich Linke, Ulrich Willerding et al.: Schätze des Harzes - Archäologische Untersuchungen zum Bergbau- und Hüttenwesen des 3.-13. Jahrhunderts n.Chr. In: Begleithefte zu Ausstellungen der Abteilung Urgeschichte des Niedersächsischen Landesmuseums Hannover 4, 1994, 80 S.

Temming, Sabine: Bürgergärten in Duderstadt. Entwicklung des Gartenlandes und Bestandsaufnahme ausgewählter Gärten - Ein Beitrag zur Erfassung traditioneller Landnutzungsformen. In: Eichsfeld-Jahrbuch 2, 1994, 102-162

Willerding, Ulrich: Pflanzenreste aus der Rössener Siedlung von Großenrode, Stadt Moringen, Lkr. Northeim. In: Neue Ausgrabungen u. Forschungen in Niedersachsen 20, 1993, 77-80

- Paläoethnobotanische Untersuchungen neuzeitlicher Wellerhölzer aus Duderstadt, Landkreis Göttingen. In: Scripta Geobot. 20, 1993, 53-63

- Zum Modell "Hildesheim um 1022" - Zur Vegetation von Hildesheim in bernwardinischer Zeit. In: Brandt, M. und Arne Eggebrecht (Hrsg.): Bernward von Hildesheim und das Zeitalter der Ottonen - Katalog der Ausstellung Hildesheim, 1993 (1), 296-297

- Spätglaziale und frühpostglaziale Holzkohlenfunde aus Abris bei Reinhausen, Ldkr. Göttingen. In: Veröff. der urgeschichtlichen Sammlungen des Landesmuseums zu Hannover 43, 1994, 147-160

- Der Museumslehrgarten. In: 3. Landesausstellung Natur im Städtebau Duderstadt 1994, Hauptkatalog, 1994, 102-105

- und Marie-Luise Hillebrecht: Paläo-Ethnobotanik - Fragestellung, Methoden und Ergebnisse. In: Herrmann, Bernd: (Hrsg.): Archäometrie - Naturwissenschaftliche Analyse von Sachüberresten, 1994, 137-152

LEHRBEREICH PFLANZENSYSTEMATIK UND HERBARIUM

Professoren: Dr. G. Wagenitz (emeritiert am 30.9.93), Dr. F.-G. Schroeder

Akad. Oberrätin: Dr. Ursula Hofmann

Wiss. Mitarbeiter: Dipl.-Biol. S. Dreyer, Dipl.-Chem. K. Lewejohann, Dr. F. Hellwig (DFG, bis 28.2.93), Dipl.-Biol. B. Dickoré (DFG, bis 31.5.93), Dipl.-Biol. J. Ochsmann (ab 1.2.94, DFG), Dipl.-Biol. Ursula Jäth (ab 1.3.93)

Außerdem am Institut tätig: Prof. Dr. U. Willerding, Dr. F. Hellwig (ab 1.7.93, DFG-Habilitationsstipendium), Dipl.-Biol. B. Dickoré (ab 1.11.93, im DFG-Schwerpunktprogramm "Kulturraum Karakorum")

Systematik und Morphologie von Compositen-Gattungen

Das DFG-Projekt Merkmalsanalyse von Centaurea und verwandten Gattungen wurde abgeschlossen. Die Ergebnisse wurden im Juli/August 1994 auf der Internationalen Compositen-Konferenz in Kew vorgestellt (Wagenitz); hier präsentierte Hellwig auch Ergebnisse seiner Untersuchungen an Baccharidinae. Die Arbeit an der Revision der Gattung Volutaria wurde weiter fortgesetzt (Wagenitz), ebenso die Bearbeitung der komplexen Artengruppe von Centaurea scabiosa (Dreyer). Diese sowie neu begonnene Untersuchungen über die Centaurea-stoebe-Gruppe (Ochsmann) werden seit dem 1.2.94 im Rahmen eines von Wagenitz und Hellweg geleiteten Projektes von der DFG gefördert; hierbei werden auch molekularsystematische Techniken eingesetzt. In einem weiteren DFG-Projekt werden bei den gesamten Centaureinae molekulare Merkmale erschlossen und ihre Evolution mit den Ergebnissen der morphologischen Analysen (siehe oben) verglichen (Hellwig). Zum Kennenlernen der molekularen Methodik weilte Hellwig vom 4.7.-5.12.93 an der University of Texas in Austin.

Untersuchungen zur Morphologie, Blütenökologie und Systematik der Angiospermen

Die Ergebnisse der Bearbeitung von Blütenbau und -entwicklung der Centrospermen (Hofmann), die 1992 auf dem Internationalen Symposium zur Evolution und Systematik der Caryophyllales vorgetragen wurden, wurden 1993 publiziert. Für blütenökologische Arbeiten in den Tropen wurden zwei Forschungsreisen nach Südamerika (M. Schwerdtfeger) und Südafrika (Hofmann, Schwerdtfeger) unternommen; hierbei ging es insbesondere um Untersuchungen über Beziehungen zwischen der Zucker-Zusammensetzung des Nektars und dem Bestäuberkreis bei Asteriden. Weitere Arbeiten betrafen die Morphologie der Früchte bei Aizoaceen und der Infloreszenzen bei Leguminosen.

Hofmann, Ursula: Flower Morphology and Ontogeny. In: Behnke, H.D., & T.J. Mabry (Hrsg.): Caryophyllales, Evolution and Systematics, 123-166. Berlin 1993.

Vegetationsgeographie und Arealkunde

Die Arbeiten zur Gesamtanalyse der klimabedingten Differenzierung von Flora und Vegetation der Nemoralen Zone Nordamerikas als Modell für die gesamte Nordhemisphäre wurden fortgesetzt (Schroeder). Spezielle Untersuchungen in diesem Zusammenhang laufen in den USA, nämlich in den Südappalachen (Sabine Gessert-Eggert) sowie im Glacier National Park (Chr. Damm). Im Rahmen der Forschungen zur Flora und Pflanzengeographie von Hochasien konnte als erster Teil eine Monokotylen-Flora des Karakorum fertiggestellt werden (Dickoré). Begonnen wurde 1993 die Erstellung des Manuskriptes für ein Lehrbuch der Pflanzengeographie (Schroeder).

Dickoré, B.: Systematische Revision und chorologische Analyse der Monocotyledoneae des Karakorum (Zentralasien, West-Tibet). Dissertation Göttingen 1994.

Geschichte der Botanik

Neben einer Reihe kleinerer geschichtlicher Untersuchungen arbeitet Wagenitz an einem historischen Wörterbuch der Botanik, das die Begriffe aus den Bereichen Morphologie, Anatomie und Systematik erläutern und ihre geschichtliche Entwicklung darstellen soll.

Wagenitz, G.: Sprengels "Entdecktes Geheimnis der Natur im Bau und in der Befruchtung der Blumen" aus dem Jahre 1793 und seine Wirkung. -Nachr.Akad.Wissensch.Göttingen II.Math.-Physik.Kl. 1993(1):1-11.
- Das Herbar des Systematisch-Geobotanischen Instituts der Universität Göttingen - Archiv und Forschungsstätte. - Georgia Augusta 59:43-53 (1993).
- & R. Eck: Hallers botanische Harzreise im Jahre 1738. - Festschrift Zoller, Diss.Bot. 196:27-40. Berlin/Stuttgart 1993.
- Die Entwicklung der Biologie an der Universität Göttingen. In: H.-G. Schlotter (Hrsg.): Die Geschichte der Verfassung und der Fachbereiche der Georg-August-Universität. - Göttinger Universitätsschriften Ser.A, 16:205-215 (1994).

Paläo-Ethnobotanik

Die Analyse von Pflanzenresten, die bei archäologischen Ausgrabungen oder bei der Sanierung von Fachwerkhäusern geborgen wurden, führte zu Erkenntnissen über die Floren- und Vegetationsgeschichte und die frühe Nutzung pflanzlicher Ressourcen durch den Menschen (Lebens-, Produktions- und Umweltverhältnisse) vom Spätglazial bis in die Neuzeit. Der Untersuchungsraum umfaßte die Löß-, Hügel- und Berglandschaften Niedersachsens und angrenzender Gebiete (Willerding, Lohmann) sowie verschiedene Fundstellen in Niederösterreich (Wolf) und Ägypten (Fahmy). Im Rahmen des interdisziplinären Montanprojektes im Harz geborgener Pflanzenreste gaben Aufschluß über die Vegetation in der Umgebung der mittelalterlichen Hüttenbetriebe (Kuprat, Willerding). Ferner wurden Relikte altertümlicher Landnutzung sowie Bürger- und Bauerngärten untersucht (Temming).

Klappauf, Lothar, Friedrich Linke, Ulrich Willerding & al.: Schätze des Harzes - Archäologische Untersuchungen zum Bergbau- und Hüttenwesen des 3.-13. Jahrhunderts n.Chr. In: Begleithefte zu Ausstellungen der Abteilung Urgeschichte des Niedersächsischen Landesmuseums Hannover 4, 1994, 80 S.

Temming, Sabine: Bürgergärten in Duderstadt. Entwicklung des Gartenlandes und Bestandsaufnahme ausgewählter Gärten. - Ein Beitrag zur Erfassung traditioneller Landnutzungsformen. In: Eichsfeld-Jahrbuch 2, 1994, 102-162.

Willerding, Ulrich: Pflanzenreste aus der Rössener Siedlung vonGroßenrode, Stadt Moringen, Ldkr. Northeim. In: Neue Ausgrabungen und Forschungen in Niedersachsen 20, 1993, 77-80.
- Paläoethnobotanische Untersuchungen neuzeitlicher Wellerhölzer aus Duderstadt. In: Scripta Geobot. 20, 1993, 53-63.
- Zum Modell "Hildesheim um 1022". - Zur Vegetation von Hildesheim in bernwardinischer Zeit. In: Brandt, M., & Arne Eggebrecht (Hrsg.): Bernward von Hildesheim und das Zeitalter der Ottonen - Katalog der Ausstellung Hildesheim, 1993 (1), 296-297.
- Spätglaziale und frühpostglaziale Holzkohlenfunde aus Abris bei Reinhausen, Ldkr. Göttingen. In: Veröff. der urgeschichtlichen Sammlungen des Landesmuseums zu Hannover 43, 1994, 147-160.
- Der Museumslehrgarten. In: 3. Landesausstellung Natur im Städtebau Duderstadt 1994, Hauptkatalog, 1994, 102-105.
- & Marie-Luise Hillebrecht: Paläo-Ethnobotanik - Fragestellung, Methoden und Ergebnisse. In: Herrmann, Bernd (Hrsg.): Archäometrie - Naturwissenschaftliche Analyse von Sachüberresten, 1994, 137-152.

3. INSTITUT FüR PALYNOLOGIE UND QUARTäRWISSENSCHAFTEN

Wilhelm-Weber-Str.2

mit Labor für Dendrochronologie und Dendroklimatologie

Am Papenberg 1

Hochschullehrer: Prof. Dr. Hans-Jürgen Beug, Prof. Dr. Eberhard Grüger, Prof. Dr. Jürgen Hagedorn, Prof. Dr. Walter Riegel

Wiss. Mitarbeiter: Dr. Felix Bittmann (DFG, seit 1.4.1994), Dipl.-Biol. Anneke Brinkmann (BMFT, seit 1.11.1994), Dr. Susanne Jahns (BMFT), Dipl.-Phys. Phillip Helbig (BMFT, seit 1.11.1994), Akad.Rat. Dr. Hanns-Hubert Leuschner, Dipl.-Biol. Ina Makowka (EU), Dipl.-Biol. Frank Schlütz (DFG, seit 15.7.1993) Dipl.-Biol. Ricarda Voigt (DFG).

Auswärtiger Gast: Dr. Ch. O. Agwu, Nsukka, Nigeria

Außerdem am Institut tätig: Prof. Dr. K.-E. Behre, Dr. Lydie Dupont

Marine Palynologie und Paläoklimatologie

Das im Rahmen des Deutschen Klimaprogrammes seit 1990 durchgeführte Projekt "Marine Paläoklimatologie: Palynologische Untersuchungen über die CO2-Festlegung und -Freisetzung durch die Vegetation NW- und Äquatorialafrikas im Quartär" wurde zum 31.3.1994 abgeschlossen. Das Institut nimmt seit dem 1.4.1994 an der Fortsetzung des Klimaprogrammes mit dem Projekt "Klimavariabilität in Westafrika. Marin-palynologische Untersuchungen an Glazial-Interglazial-Zyklen" teil. Dabei arbeitet das Institut für Palynologie erneut mit dem Geologisch-Paläontologischen Institut in Kiel, dem GEOMAR in Kiel, dem Geologischen Fachbereich der Universität Bremen, dem Max-Planck-Institut für Meteorologie in Hamburg und der Arbeitsgruppe für marine Klimamodellierung an der Universität Bremen zusammen. Außerdem arbeitet Frau Dr. Lydie Dupont im Rahmen ihres Habilitations-Stipendiums (DFG) weiterhin über das Thema "Vegetations- und klimageschichtliche Untersuchungen über die Regenwälder und Savannen in Westafrika während der Brunhes-Epoche" an Bohrkernen aus dem Golf von Guinea. Für das 1994 abgeschlossene Projekt wurden die Ergebnisse überwiegend publiziert. Sie beziehen sich auf die Verschiebung der Vegetations- und Klimazonen in NW Afrika während der Brunhes-Epoche, auf die Geschwinkigkeiten von Klimaänderungen und auf die während der Isotopen-Stadien 1-16.3 in der Vegetation von W Afrika (südlich 260 N und westlich 40 W) jeweils festgelegten Kohlenstoffmengen. Dadurch konnten diejenigen Kohlenstoffmengen näherungsweise ermittelt werden, die bei dem Übergang von einem kalten zu einem warmen Stadium von der Vegetation in der Biomasse festgelegt wurden, bzw. diejenigen Kohlenstoffmengen, die bei dem Übergang von einem warmen zu einem kalten Stadium aus der Biomasse in Form von CO2 an die Atmosphäre abgegeben wurden. Abgeschlossen wurden auch die bis 1994 geplanten Untersuchungen über die integrierte paläoklimatische Auswertung von Pollenkörnern/Sporen und Dinoflagellaten-Zysten. In dem neu begonnenen Projekt werden zusätzliche Untersuchungen an Pollenkörnern/Sporen und Dinoflagellaten an drei marinen Tiefseebohrstationen bei 6, 11 und 180 S untersucht. Im Rahmen der Arbeiten an dem deutschen Klimaprogramm hat Frau Jahns weiterhin Sedimentfallenproben untersucht.

Bei 210 N vor der heutigen Sahel-Zone wurde ein Pollendiagramm für die Zeit von 3,7-1,7 Ma BP mit einer zeitlichen Auflösung von 3-5 ka ausgearbeitet. Es umfaßt den Übergang vom Pliozän zum Pleistozän mit allen vegetations- und klimageschichtlichen Vorgängen bei der Entwicklung der Aridität (Entstehung der Sahara), der Klimazyklen und dem Einsetzen der Aktivität des NO Passates bei Beginn des Eiszeitalters

Dupont, Lydie: Vegetation zones in NW Africa during the Brunhes chron reconstructed from marine palynological data. Quaternary Science Reviews 12, 1993: 189-202.

Leroy, Suzanne, Lydie Dupont: Development of vegetation and continental aridity in northwestern Africa during the Late Pliocene: the pollen record of ODP Site 658. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 109, 1994: 295-316.

Marret, Fabienne: Distribution of dinoflagellate cysts in recent marine samples from the east Equatorial Atlantic (Gulf of Guniea). Review of Palaeobotany and Palynology 84, 1994: 1-22.

- Les effects de l'acétolyse sur les assemblages des kystes de dinoflagellés. Palynosciences 2, 1993: 267-272.

- Evolution paleoclimatique et paleohydrologique de l'Atlantique est-equaatorial et du

- und Jean-Louis Turon: Paleohydrology and paleoclimatology off Northwest Africa during the last glacial-interglacial transition and the Holocene: Palynological evidence. Marine Geology 118, 1994: 107-117.

Entwicklung der Moore im Oberharz

Die 1969 begonnenen Arbeiten an einer Monographie über die Entwicklungsgeschichte der Moore im Harz wurden im Berichtszeitraum mit Priorität fortgeführt. Untersucht wurden neben einigen kleineren Moorgebieten die Brockenmoore und das Brockenfeldmoor (Brinkmann), das Odersprungmoor und das Sonnenberger Moor (Beug). sowie die Entwicklung der subalpinen Mattenstufe am Brocken (Beug, Brinkmannn).

Beug, Hans-Jürgen.: Vegetationsgeschichtliche Untersuchungen an präborealen Seeablagerungen im Oberharz. Dissertationes Botanicae 234, 1994: 111-127.

Holozäne Vegetationsgeschichte in Mitteleuropa

Abgeschlossen wurden die pollen- und diatomeenanalytischen Arbeiten im Salzkammergut und im Chiemsee. (Voigt), die pollenanalytischen Untersuchungen am Tegernsee (Grüger, Lüninghöner), sowie die von J. Müller (TU Garching) und Beug durchgeführten Arbeiten über die jüngere holozäne Klimageschichte im Gebiet des Ammersees. Wille führte Untersuchungen über die Beziehungen zwischen denVegetationsveränderungen und den Phasen des mittelalterlichen und neuzeitlichen Bergbaues im Oberharz durch. Untersuchungen an Mooren im Emsland und in der Schorfheide wurden abgeschlossen.

Hauschild, Simone , Gerd Lüttig: Zur erdgeschichtlichen Entwicklung der Emsland-Moore. Eiszeitalter und Gegenwart 43, 1993: 29-43.

Pleistozäne Vegetationsgeschichte in Deutschland

Seit 1994 nimmt das Institut an dem DFG-Schwerpunktes "Wandel der Geo-Biosphäre während der letzten 15000 Jahre. Kontinentale Sedimente als Ausdruck sich verändernder Umweltbedingungen" teil. Unter dem Thema "Eine paläoökologische Analyse der Pflanzendecke am Mittelrhein an der Pleistozän/Holozän Grenze" werden Pflanzenresten aus der von der Tephra überdeckten allerödzeitlichen Landoberfläche an unterschiedlichen Standorten untersucht (Bittmann). E. Grüger arbeitet weiterhin über das Pleistozän in Süddeutschland.

Grüger, Eberhard, Albert Schreiner: Riß/Würm- und würmzeitliche Ablagerungen im Wurzacher Becken (Rheingletschergebiet). N.Jb.Geol.Paläontol.Abh. 189, 1993: 81-117.

Außermitteleuropäische Vegetationsgeschichte (ohne Afrika)

Bei den vegetationsgeschichtlichen Untersuchungen in Bulgarien (Beug), in Italien (Grüger), in der Türkei (Hafen von Milet: Wille), Jugoslawien und Griechenland (Jahns) standen Fragen nach der ursprünglichen Vegetation dieser Gebiete sowie nach ihren anthropogenen Veränderungen im Vordergrund. Am Golf von Lerna sind vor der neolithischen Besiedlung sommergrüne Eichen von größerer Bedeutung gewesen, als das von vegetationskundlicher Seite bisher angenommen wurde. Das Oleo-Ceratonion ist in Südgriechenland eine anthropogene pflanzensoziologische Einheit geringen Alters. Ein Forschungsvorhaben (DFG) über die Vegetationsgeschichte von Hochasien wurde 1993 begonnen. Das Projekt wird von Beug (Federführung), Miehe (Marburg) und Pachur (Berlin) geleitet, und mit ihm soll es verschiedenen Expeditions-Unternehmungen ermöglicht werden, Torfprofile und limnische Bildungen vegetationsgeschichtlich untersuchen zu lassen. In einzelnen spielen Fragen der weitgehend unbekannten allgemeinen Vegetationsgeschichte von Hochasien eine Rolle, ferner klimatische und anthropozoogene Vegeationsveränderungen (z.B. die holozäne Bewaldung des Hochlandes von Tibet). An dem ältpaläolithischen Fundplatz Dmanissi (Süd-Georgien) wurden botanische Untersuchungen durchgeführt (Beug). In Brasilien wurde die spät- und nacheiszeitliche Vegetations- und Klimageschichte an Mooren im Staat Santa Catarina untersucht (Behling). Im Vordergrund standen Fragen nach der Geschichte der Araukarien-Wälder, der Nebelwälder und des Campos.

Behling, Hermann: Untersuchungen zur pleistozänen und holozänen Vegetations- und Klimageschichte der tropischen Küstenwälder und der Araukarienwälder in Santa Catarina (Südbrasilien). Dissertationes Botanicae 206, 1993: 139 S.

Bozilova, Elisaveta und Hans-Jürgen Beug: On the Holocene history of vegetation of Lake Varna region, northern Black Sea coastal area of Bulgaria. Vegetation History and Archaeobotany 3 (1994): 143-155.

Grüger, Eberhard: Über die Deutung pollenanalytischer Daten aus archäologischen und siedlungsgeschichtlichen Untersuchungen (mit Befunden aus der Umgebung von Pompeji und vom Höllerer See in Oberösterreich). Bio-Archäol.u.Frühgeschichtsforschung, Archaeologia Austriaca, Monographien 2, 1993: 43-66.

Jahns, Susanne: On the Holocene vegetation history of the Argive Plain (Peloponnese, southern Greece). Vegetation History and Archaeobotany 2, 1993: 187-203.

Labor für Dendrochronologie und Dendroklimatologie

Das Labor arbeitet seit 1994 in einem EU-Forschungsprojekt innerhalb des Rahmenprogrammes "Environment". Es geht hier um die dendroklimatische Rekonstruktion von Klimaänderungen in Nord-Eurasien während der letzten 2000 Jahre durch die Analyse mitteleuropäischer Eichen-Jahrringfolgen. Der Aufbau der dafür erforderlichen Datenbank, die das gesamte Eichen-Material aus mehreren eurpäischen Ländern enthalten wird, fällt zusammen mit einem Großteil der dendroklimatologischen Auswertungen dem Göttinger Labor zu. Die Arbeiten erfolgen anteilig in Zusammenarbeit mit der Abteilung Forstliche Biometrie und Informatik der Universität Göttingen (Prof. B. Slovoda). Durch diese Abteilung wurden grundlegend neue Ansatzpunkte zur dendroklimatischen Auswertung von Jahrringfolgen aus gemäßigten Klimabereichen gewonnen.(Riemer). Dendroklimatische und -ökologische Untersuchungen an rezenten Eichen bilden die Grundlage für die Auswertung des historischen und subfossilen europäischen Eichenmaterials (Makowka). In Niedersachsen wurden u.a. Datierungen an Hölzern aus der römisch-kaiserzeitlichen Siedlung Feddersen-Wierde, an Sarghölzern aus der Grabung Wremen und Hölzern eines Bohlweges bei Oldenburg durchgeführt.

Sonstige Arbeitsgebiete

Wie in den Vorjahren wurde der Pollengehalt der Luft täglich untersucht. - Bei Celle werden in Calluna-Heiden Untersuchungen zur Nahrungskonkurrenz zwischen Wild- und Honigbienen durchgeführt (Kribbe). Die Göttinger vegetationsgeschichtliche Datenbank für Deutschlang liegt jetzt in einheitlicher Form vor, da alle früheren Kartierungen von vegetationsgeschichtlich untersuchten Lokalitäten auf dem Gebiet der ehemaligen DDR nunmehr auf die neue topographische Karte TK 100 übertragen worden sind. Für die marin-palynologischen Arbeiten vor der Küste von Afrika wurde eine Datenbank eingerichtet, die die in der Literatur vorhandenen pollenmorphologischen Beschreibungen für afrikanische Arten umfaßt.

Beug, Hans-Jürgen: German database on vegetation history established at the Institute of Palynology and Quaternary Sciences, University of Göttingen. Vegetation History and Archaeobotany 3, 1994: 63-64.

Kribbe, Wolfgang: Biene contra Biene? Untersuchungenn zu Aspekten der Nahrungskonkurrenz zwischen Wild- und Honigbienen im Hinblick auf die imkerliche Nutzung von Naturschutzgebieten (NSG). Deutsches Bienen Journal 7/83, 1993: 6-9.

Die Arbeiten von Behre (Institut für historische Küstenforschung, Wilhelmshaven) beziehen sich auf Vegetations- und Klimageschichte, prähistorische Wirtschaftsweisen und Kulturlandschaftsentwicklung im norddeutschen Küstengebiet.

Behre, Karl-Ernst: Die tausendjährige Geschichte des Teesdalio-Arnoseridetum. Phytocoenologia 23, 1993: 449-456.

- und Dusanka Kucan: Die Geschichte der Kulturlandschaft und des Ackerbaus in der Siedlungskammer Flögeln, Niedersachsen, seit der Jungsteinzeit. Probleme der Küstenforschung 21, 1994: 227 S.

4. INSTITUT FüR BIOCHEMIE DER PFLANZE

Untere Karspüle 2

Hochschullehrer Prof. Dr. H. W. Heldt, PD Dr. B. Piechulla

Akad. Oberräte Dr. K.-P. Heise, H. J. Rurainski, Ph.D.

Wiss. Mitarbeiter: Dipl. Biol. Y. Arango (VW), Dr. S. Borchert, Dipl. Biol. D. Büssis (DFG), Dipl. Biol. J. Fuhrmann bis Juni `93 (BMFT), Dipl. Biol. I. Hanning (DFG), Dr. D. Heineke, Dipl. Biol. A. Kruse (EU), Dipl. Biol. G. Lohaus (BMFT), Dipl. Biol. N. Merforth, Dipl. Biol. H. Meyer bis Sept. `93 (DFG), Dipl. Biol. S. Reumann (DFG), Dr. D. Schimkat bis Mai `93 (BMFT), Dipl. Biol. D. Schünemann (DFG), Dipl. Biol. K. Schott (DFG), Dr. H. Winter bis März `94 (BMFT).

Außerdem am Institut tätig apl. Prof. Dr. G. Harnischfeger

Hans W. Heldt

Photosynthese-Stoffwechsel: Untersuchung der Verteilung von Metaboliten zwischen den subzellulären Kompartimenten von Pflanzenzellen und der Transportprozesse zwischen diesen Kompartimenten (Cytosol, Chloroplast, Mitochondrium, Peroxisom, Vakuole)

Phloembeladung: Der Transport von Photosyntheseprodukten aus den Blattzellen in Siebröhren und dessen Auswirkung auf die Qualität von Ernteprodukten wurde untersucht.

Es wurden die Auswirkungen von gentechnischen Veränderungen von Pflanzen auf deren Photosynthese-Stoffwechsel analysiert. (Gefördert durch die DFG, BMFT und die Europ. Union)

Heldt, H.W.: Transport of metabolites during photosynthesis of higher plants. Proceedings of the International Symposium on Photochemistry, Photobiology and Photomedicine, Chungnam National University, Taejon, Korea.1993

Lohaus, G. et al.: Concentrations of amino acids and sucrose in various subcellular compartments and in the phloem sap of barley leaves. Research in Photosynthesis, Murata, N., ed., Kluwer Acad. Publ , Vol. IV (1993).pp. 773-776

Heineke, D. et al.: Expression of yeast derived invertase in the apoplast of potato plants: Effect on metabolism. Research in Photosynthesis, Murata, N., ed., Kluwer Acad. Publ , Vol. IV (1993) pp. 765-768

Borchert, S. et al.: Studies on the enzymic capacities and transport properties of pea root plastids. Plant Physiol., 101, (1993) 303-312

Winter, H., Robinson, D.J., Heldt, H.W.Subcellular volumes and metabolite concentrations in barley leaves. Planta, 191 (1993) 180-190.

Riesmeier, J.W. et al.: Antisense repression of the chloroplast triose-phosphate translocator affects carbon partitioning in transgenic potato plants. Proceedings National Academy of Science, 90 (1993) 6160-6164

Hanning, I., Heldt, H.W.:, On the function of mitochondrial metabolism during photosynthesis in spinach leaves (Spinacia oleracea L.). Partitioning between respiration and export of redox equivalents and precursors for nitrate assimilation products. Plant Physiol., 103 (1993) 1147-1154

Geigenberger, P. et al.: Sucrose is metabolized by sucrose synthase and glycolysis within the phloem of Ricinum communis L seedlings. Planta, 190 (1993) 446-453

Schünemann, D. et al.: ATP/ADP translocator from pea root plastids: Comparison with translocators from spinach chloroplasts and pea leaf mitochondria. Plant Physiol., 103 (1993) 131-137

Winter, H., Robinson, D.G., Heldt, H.W.: Subcellular volumes and metabolite concentrations in spinach leaves. Planta, 193 (1994) 532-555

Reumann, S., Heupel, R., Heldt, H.W.: Compartmentation studies on spinach leaf peroxisomes. II. Evidence for the transfer of reductant from the cytosol to the peroxisomal compartment via malate shuttle. Planta, 193 (1994) 167-173

Heupel, R., Heldt, H.W.: Protein organization in the matrix of leaf peroxisomes: A multi-enzyme complex involved in photorespiratory metabolism. Eur. J. Biochem., 220 (1994) 165-172

Riens, B. et al.: Production and diurnal utilization of assimilates in leaves of spinach (Spinacia oleracea) and barley (Hordeum vulgare). Planta 192 (1994) 497-501

Lohaus, G., Burba, M., Heldt, H.W.: Comparison of the contents of sucrose and amino acids in the leaves, the phloem sap and the roots of high and low sugar producing hybrids of sugar beet (Beta vulgars L..). J. Expt. Bot., 45 (1994) 1097-1101

Heineke, D. et al.: Effect of antisense repression of the chloroplast triose phosphate translocator on photosynthesis metabolism in transgenic potato plants. Planta, 193 (1994) 174-180(

Heineke, D. et al.: Accumulation of hexoses in leaf vacuoles: Studies with transgenic tobacco plants expressing yeast derived invertase in the cytosol, vacuole or apoplast. Planta, 194 (1994) 29-33

Fischer, K. et al.: Porins from Plants: Molecular cloning and functional characterization of two new members of the porin family. J. Biol. Chem. 269 (1994) 25754-25760

Schünemann, D., Borchert, S.: Specific transport of Inorganic phosphate and C3- and C6-sugar-phosphates across the envelope membranes of tomato (Lycopersicon esculentum) leaf-chloroplasts, tomato fruit-chloroplasts and fruit-chromoplasts. Bot. Acta 107 (1994) 461-467

Hedrich, R. et al.: Malate-sensitive anion channels enable guard cells to sense changes in the ambient CO2 concentration. Plant J. 6 (1994) 741-748

Winter, Heike: Untersuchungen zur Akkumulation und Translokation von Assimilaten: Subzelluläre Volumina und Metabolitkonzentrationen in Blättern von Gerste und Spinat, Diss. Göttingen 1993

Klaus-Peter Heise

Durch subzelluläre Fraktionierung reifender Cuphea- und Rapssamen konnte mit den Plastiden und Membranfraktionen des ER (Mikrosomen) zwei für die Ölsynthese dieser Gewebe wichtige Zellkompartimente isoliert werden. Damit ließen sich die ACP-gebundene Neusynthese von Fettsäuren einschließlich ihrer Umesterung auf Coenzym A im Plastiden und der Acyl-CoA-Umsatz am ER unabhängig voneinander untersuchen. Acyl-CoAs bis zu einer Kettenlänge von 18 C-Atomen dienen am ER entweder direkt als Substrate für die Membran-und Speicherlipidsynthese oder werden zuvor durch ein dem Fettsäuresynthasekomplex homologes Enzymsystem zu Erucoyl-CoA (22:1-CoA) verlängert.

Fuhrmann, J. und Heise, K.-P.: Factors Controlling Medium-Chain Fatty Acid Synthesis in Plastids from Maturing Cuphea Embryos. Z. Naturforsch. 48c, 1993, 616-622

Heise, K.-P. und Fuhrmann, J.: Factors Controlling Medium-Chain Fatty Acid Synthesis in Plastids from Cuphea Embryos. Prog. Lipid Res. 33, 1994, 87-95

Fuhrmann, J., Johnen, T., Heise, K.-P.: Compartimentation of Fatty Acid Metabolism in Zygotic Rape Embryos. J. Plant Physiol. 143, 1994, 565-569
- : Biosynthese und Speicherung von mittelkettigen Fettsäuren in Cuphea-Samen und von sehr langkettigen Fettsäuren in Raps-Samen, Diss. Göttingen 1993

Birgit Piechulla

Die Expression der Gene des Lichtsammelapparates der Photosysteme I und II (Lhc - Gene) unterliegen der Kontrolle einer circadianen Uhr. Die Analyse der cis- und trans-regulierenden Elemente wurde vorangetrieben. Durch Promoterdeletionen konnte bisher ein Bereich von etwa 150 Nucleotiden ermittelt werden, der bei der Vermittlung der circadianen Uhr beteiligt ist. Verschiedene Bindeproteine wurden grob charakterisiert. Eine umfassende Untersuchung zeigte, daß der Regulationsmechanismus "circadiane Uhr" mit Ausnahme der Coniferophyten, in Spezies aller Abteilungen vertreten ist. (Gefördert durch die DFG).

Kellmann, J.W. et al.: Concerted circadian transcript level oscillations of nineteen Lha/b (cab) genes in Lycopersicon esculentum (Tomatoe). Mol. Gen. Genet. 237, 1993, 439-448

Nevo, E., Meyer, H., Piechulla, B.: Diurnal rythms of chlorophyll a/b binding protein mRNAs in wild emmer wheat and wild barley (Poaceae) in the fertile crescent. Plant systematics and evolution, 185, 1993, 181-188

Piechulla, B.: `Circadian clock`directs the expression of plant genes. Plant Mol. Biol. 22, 1993, 533-542

Wallbraun, M. et al.:Nucleotide sequence of a tomatoe psbS gene. Plant Physiol. Plant Gene Register. 106, 1994, 1703-1704

Meyer, Hartmut: Untersuchungen zur circadianen Kontrolle der Transkription der Lhca/b-Gene in Tomate. Entwicklung einer Methode zur Zellkernisolierung und eines in-vitro-Transkriptionssystems, Diss. Göttingen 1993

Riesselmann: Sabine: Untersuchungen zur in vivo Synthese von Thylakoidmembranproteinen und Charakterisierung der Promotorstrukturen ausgewählter Lbc-Gene von Lycopersicon esculentum (Tomate), Diss. Göttingen 1993

5. INSTITUT FüR MIKROBIOLOGIE

Grisebachstr. 8

Leiter der Abteilungen: Prof. Dr. H.G. Schlegel (Mikrobiologie I)

Prof. Dr. G. Gottschalk (Mikrobiologie II)

Prof. Dr. F. Mayer (Mikromorphologie)

Hochschullehrer: Prof. Dr. J.R. Andreesen, HD Dr. H. Bahl,

Prof. Dr. B. Bowien,

Wiss. Mitarbeiter: D. B. Averhoff, Dr. B. Becher, PD Dr. M. Blaut, Dr. R. Daniel, Dr. U. Deppenmeier, PD Dr. P. Dürre, Dr. S. Hein, Dr. M. Hoppert, Dr. D. Jendrossek, Dr. J. Kalkus, Dr. N. Krüger, Dr. K. Lemke, Dr. M. Liebergesell, Dr. H. Liesegang, Dr. M. Meyer, PD Dr. V. Müller, Dr. F.B. Oppermann, Dr. U. Pieper-Fürst, Dr. H. Priefert, Dr. M. Reh, Dr. T. Schmidt, PD Dr. A. Steinbüchel, Dr. R. Stoppel, Dr. A. Timm, Dr. H. Valentin, Dr. E. Wilde

Ausw. Gäste: Dr. Tran Hai (Vietnam), Eun-Yeol Lee (Korea), Gamal Farahat (Ägypten), Dr. Joe Santangelo (USA), Guntoro Thio (Indonesien), Dr. E. Szewczyk (Polen), Dr. S. Rahalkar (Indien), Dr. S. Wlachow (Bulgarien), Dr. B. Mendez (Argentinien), Dr. K. Föllner (Leipzig), Dr. Min Huang (PR China), H. Alvarez (Argentinien), M.F. Rodriguez (Brasilien), D. Westenberg (USA)

Abteilung Mikrobiologie I:

Prof. Dr. H.G. Schlegel

Die auf dem linearen Autotrophieplasmid von Rhodococcus opacus lokalisierten Hydrogenasegene und anschließende DNA-Abschnitte wurden sequenziert, und für die Übertragung wurde ein "shuttle vector" entwickelt. Aus einer großen Gruppe von Bakterien, die Polyhydroxyfettsäuren abbauen, wurden einige näher untersucht. Fünf Isoenzyme von PHA-Depolymerasen wurden isoliert, und die kodierenden Gene wurden kloniert und sequenziert. Die extrazellulären Enzyme sind glykosyliert. Alle bisher untersuchten Depolymerasen sind bezüglich einiger Domänen miteinander ähnlich, und die katalytische Triade ist der von Lipasen ähnlich. Die Arbeiten über die Schwermetallresistenz (Nickel, Cobalt, Zink) wurden mit dem Ziel der Aufklärung der Funktion der Strukturgene cnrA, B und C sowie nccA, B und C weitergeführt. Es ergaben sich überraschende Ähnlichkeiten zu den Genen von anderen Transportsystemen. An der Regulation ist ein neuer, alternativer Sigmafaktor beteiligt. Eine ökologisch-orientierte Untersuchung von etwa 60 weltweit isolierten nickelresistenten Bakterien wurde abgeschlossen.

Briese, B.H., B. Schmidt, D. Jendrossek: Pseudomonas lemoignei has five poly(hydroxyalkanoic acid) (PHA) depolymerase genes: A comparative study of bacterial and eukaroytic PHA depolymerases. In: J. Environ. Polym. Degr. 2, 75-87, 1994

Briese, B.H., D. Jendrossek, H.G. Schlegel: Degradation of poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) by aerobic sewage sludge. In: FEMS Microbiol. Lett. 117, 107-112, 1994

De Koning, G.J.M. et al: A biodegradable rubber by cross-linking poly(hydroxyalkanoate) from Pseudomonas oleovorans. In: Polymer 35, 2090-2097, 1994

Hustede, E., A. Steinbüchel, H.G. Schlegel: Relationship between the photoproduction of hydrogen and the accumulation of PHB in non-sulphur purple bacteria. In: Appl. Microbiol. Biotechnol. 39, 87-93, 1993

Jendrossek, D., B. Müller, H.G. Schlegel: Cloning and characterization of the poly(hydroxyalkanoic acid)-depolymerase gene locus, phaZ1, of Pseudomonas lemoignei and its gene product. In: Eur. J. Biochem. 218, 701-710, 1993
- , H.D. Kratzin, A. Steinbüchel: The Alcaligenes eutrophus ldh structural gene encodes a novel type of lactate dehydrogenase. In: FEMS Microbiol. Lett. 112, 229-236, 1993
- , I. Knoke, R.B. Habibian, A. Steinbüchel, H.G. Schlegel: Degradation of Poly(3-hydroxybutyrate), PHB, by bacteria and purification of a novel PHB depolymerase from Comamonas sp. In: J. Environ. Polymer Degr. 1, 53-63, 1993

Kalkus, J. et al: The giant linear plasmid pHG207 from Rhodococcus sp. encoding hydrogen autotrophy: characterization of the plasmid and its termini. In: J. Gen. Microbiol. 139, 2055-2065, 1993

Knappmann, B.R. et al.: Microbial synthesis of 3-deoxy-D-erythro-hex-2-ulosonic acid 6-phosphate. In: Carbohydrate Res. 242, 153-160, 1993

Liesegang, H. et al.: Characterization of the inducible nickel and cobalt resistance determinant cnr from pMOL28 of Alcaligenes eutrophus CH34. In: J. Bacteriol. 175, 767-778, 1993

Müller, B., D. Jendrossek: Purification and properties of poly(3-hydroxyvaleric acid) depolymerase from Pseudomonas lemoignei. In: Appl. Microbiol. Biotechnol. 38, 487-492, 1993

Schirmer, A., D. Jendrossek, H.G. Schlegel: Degradation of poly(3-hydroxyoctanoic acid) [P (3HO)] by bacteria: Purification and properties of a P (3HO) depolymerase from Pseudomonas fluorescens GK13. In: Appl. Environ. Microbiol. 59, 1220-1227, 1993
- D. Jendrossek: Molecular characterization of the extracellular poly(3-hydroxyoctanoic acid) [P(3HO)] depolymerase gene of Pseudomonas fluorescens GK13 and of its gene product. In: J. Bacteriol. 176, 7065-7073, 1994

Schlegel, H.G., A. Steinbüchel: Proceedings of the International Symposium on Bacterial Polyhydroxyalkanoates (Schlegel, H.G., A. Steinbüchel, eds.), Goltze-Druck, Göttingen, 1993
- : Stoffwechsel der Mikroorganismen. In: Handbuch der Biotechnologie, 4. Aufl. (P. Präve, U. Faust, W. Sittig, D.A. Sukatsch, eds.), Oldenbourg Verlag, München, Wien, pp. 109-139, 1994

Schmidt, T., H.G. Schlegel: Combined nickel-cobalt-cadmium resistance encoded by the ncc locus of Alcaligenes xylosoxidans 31A. In: J. Bacteriol. 176, 7045-7054, 1994

Förderung: DFG, Fonds der chemischen Industrie, Max-Buchner-Forschungsstiftung.

Prof. Dr. B. Bowien

Die Arbeiten über die Biochemie und Molekularbiologie des autotrophen Stoffwechsels aerober, Kohlendioxid assimilierender Bakterien wurden fortgesetzt. Es wird das Ziel verfolgt, einerseits Art und Funktion von Schlüsselenzymen dieses Stoffwechselbereichs zu untersuchen und andererseits Organisation, Struktur und Regulation der beteiligten Gensysteme aufzuklären. Von zentraler regulatorischer Bedeutung in fakultativ autotrophen Organismen ist der Mechanismus, durch den die wechselseitige Umschaltung zwischen heterotrophem und autotrophem Metabolismus gewährleistet wird. Das Zusammenspiel dissimilatorischer (Energie konvertierender) und assimilatorischer (Kohlendioxid-Fixierung) Stoffwechselsegmente ist in diesem regulatorischen Netzwerk von besonderem Interesse.

Bowien, B. et al.: Genetic regulation of CO2 assimilation in chemoautotrophs. In: Microbial Growth on C1 Compounds (J.C. Murrell, D.P. Kelly, eds.), Andover 1993, 481-491

Freter, A., B. Bowien: Identification of a novel gene, aut, involved in autotrophic growth of Alcaligenes eutrophus. In: J. Bacteriol. 176, 1994, 5401-5408
- : Genetik der CO2-Assimilation in Alcaligenes eutrophus: Charakterisierung des aut-Gens. Diss. Göttingen, 1993

Friedebold, J., B. Bowien: Physiological and biochemical characterization of the soluble formate dehydrogenase, a molybdoenzyme from Alcaligenes eutrophus. In: J. Bacteriol. 175, 1993, 4719-4728
- : Das Formiat-oxidierende Enzymsystem in Alcaligenes eutrophus: Biochemische Charakterisierung der löslichen Formiat-Dehydrogenase. Diss. Göttingen, 1994

Kusian, B.: CO2-Assimilation in Alcaligenes eutrophus: Genetische Charakterisierung der cbb-Kontrollregion. Diss. Göttingen, 1994

Schäferjohann, J. et al.: The cbb operons of the facultative chemoautotroph Alcaligenes eutrophus encode phosphoglycolate phosphatase. In: J. Bacteriol. 175, 1993, 7329-7340

Yoo, J.-G.: Struktur- und Funktionsanalyse von Genen der cbb-Operone von Alcaligenes eutrophus. Diss. Göttingen, 1993

Förderung: DFG

Prof. Dr. A. Steinbüchel

Die Erforschung der molekularen und biochemischen Grundlagen für die Synthese von Polyestern aus Hydroxyfettsäuren in Bakterien wurde fortgeführt. Im Zentrum der Untersuchungen standen hierbei die PHF-Synthase als Schlüsselenzym der Biosynthese, die gezielte Suche nach Polyestern mit bisher nicht beschriebener Zusammensetzung sowie die Struktur der PHF-Einschlüsse. Hierbei wurde ein neuer Proteintyp (Phasine) gefunden, der als Hauptkomponente der die PHF-Einschlüsse umgebenden "Membran" anzusehen ist. Diese Untersuchungen werden auch unter biotechnologischen Aspekten durchgeführt, da diese Polyester thermoplastisch verformbar und biologisch abbaubar sind und von der chemischen Industrie bereits aus nachwachsenden Rohstoffen produziert werden.

Weitere Schwerpunkte waren die molekulargenetische und biochemische Analyse des Katabolismus von Acetoin in anaeroben und aeroben Bakterien, 2-Ketosäure Dehydrogenase Enzymkomplexe aus Alcaligenes eutrophus sowie Untersuchungen zu Biotransformationen für die Herstellung von Vanillin und Ferulasäure.

Hein, S., A. Steinbüchel: Biochemical and molecular characterization of the Alcaligenes eutrophus pyruvate dehydrogenase complex and identification of a new type of dihydrolipoamide dehydrogenase. In: J.Bacteriol. 176, 1994, 4394-4408.

Krüger, N. et al.: Biochemical and molecular characterization of the Clostridium magnum acetoin dehydrogenase enzyme system. In: J.Bacteriol. 176, 1994, 3614-3630.

Liebergesell, M. et al.: Purification and characterization of the poly(hydroxyalkanoic acid) synthase from Chromatium vinosum and localization of the enzyme at the surface of poly(hydroxyalkanoic acid) granules. In: Eur.J.Biochem. 226 (1994) 71-80.

Min Huang, F.B. Oppermann, A. Steinbüchel: Molecular characterization of the Pseudomonas putida 2,3-butanediol catabolic pathway. In: FEMS Microbiol.Lett. 124, 1994, 141-150.

Pieper-Fürst, U. et al.: Purification and characterization of a 14-kilodalton protein that is bound to the surface of polyhydroxyalkanoic acid granules in Rhodococcus ruber. In: J.Bacteriol. 176, 1994, 4328-4337.

Steinbüchel, A. et al.: Synthesis and production of poly(3-hydroxyvaleric acid) homopolyester by Chromobacterium violaceum. In: Appl. Microbiol. Biotechnol. 39, 1993, 443-449.

Valentin, H.E., A. Steinbüchel: Application of enzymatically synthesized short-chain-length hydroxy fatty acid coenzyme A thioesters for assay of polyhydroxyalkanoic acid synthases. In: Appl.Microbiol.Biotechnol. 40, 1994, 699-709.
- et al.: Identification of 4-hydroxy-hexanoic acid as a new constituent of biosynthetic polyhydroxyalkanoic acids from bacteria. In: Appl.Microbiol.Biotechnol. 40, 1994, 710-716.

Förderung: Europäische Union, DFG, Max Buchner-Forschungsstiftung, zahlreiche Industriepartner.

Alexander Steinbüchel ist seit dem 01.09.1994 als Professor für Mikrobiologie an der Universität Münster tätig.

Abteilung Mikrobiologie II

Prof. Dr. G. Gottschalk

Biochemie und Genetik anaerober Bakterien sowie der biologische Abbau von Trichlorethen und Trinitrotoluol standen im Mittelpunkt der Forschungsarbeiten. Die an der Vergärung von Glycerin zu 1,3-Propandiol beteiligten Enzymsysteme wurden gereinigt und die dafür zuständigen Gene kloniert, sequenziert und überexprimiert, so daß die Genregion (das dha Regulon) nun in Einzelheiten bekannt ist. Die zuvor entdeckte, einen Natriumionengradienten aufbauende Methyltransferase aus Methanosarcina mazei wurde isoliert; es wurde herausgefunden, daß die durch ATP bewirkte Aktivierung des Enzyms auf einer Erniedrigung des Redoxpotentials des enzymgebundenen Cobalamins beruht. In dem gleichen Mikroorganismus wurden zwei Hydrogenase-Operons entdeckt, die jeweils die genetische Information für die Synthese eines Cytochroms mit umfassen. In Rhodococcus erythropolis wurde ein lineares Plasmid entdeckt, welches die Gene für den Isopropylbenzolabbau enthält und das erste lineare Plasmid überhaupt ist, auf dem katabole Eigenschaften lokalisiert sind. Die ersten Schritte des Abbaus von TNT durch den Weißfäulepilz Phanerochaete chrysosporium wurden aufgeklärt; TNT wird zunächst zu 2-Amino-4-Formamido-6-Nitrotoluol reduziert und anschließend von dem ligninolytischen Enzymsystem des Pilzes oxidiert.

Boenigk, R., S. Bowien,G. Gottschalk: Fermentation of glycerol to 1,3-propanediol in continuous cultures of Citrobacter freundii. In: Appl. Microbiol. Biotechnol. 38, 1993, 453-457.

Dabrock, B. et al.: Identification and characterization of a transmissible linear plasmid from Rhodococcus erythropolis BD2 that encodes isopropylbenzene and trichloroethene catabolism. In: Appl. Environ. Microbiol. 60, 1994, 853-860.

Gottschalk, G., H.-J. Knackmuss: Bakterien und der Abbau von Chemikalien: Natürliches und durch Kombination oder Konstruktion Erreichbares. In: Angew. Chemie 105, 1993, 1437-1564.
- :Bacteria and the biodegradation of chemicals achieved naturally, by combination, or by construction. In: Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 32, 1993, 1398-1408.

Michels, J., G. Gottschalk: Inhibition of the lignin peroxidase of Phanerochaete chrysosporium by hydroxylamino-dinitrotoluene, an early intermediate in the degradation of 2,4,6-trinitrotoluene. In: Appl. Environ. Microbiol. 60, 1994, 187-194.

Pflugmacher, U., G. Gottschalk: Development of an immobilized cell reactor for the production of 1,3-propanediol by Citrobacter freundii. In: Appl. Environ. Biotechnol. 41, 1994, 313-316.

Scherf, U. et al.: Succinate-ethanol fermentation in Clostridium kluyveri: Purification and characterization of 4-hydroxybutyryl-CoA dehydratase/vinyl-acetyl-CoA D3-D2-isomerase. In: Arch. Microbiol. 161, 1994, 239-245.

Söhling, B. and G. Gottschalk: Purification and characterization of a coenzyme-A-dependent succinate-semialdehyde dehydrogenase from Clostridium kluyveri. In: Eur. J. Biochem. 212, 1993, 121-127.

Förderung: DFG, BMFT, Max-Buchner-Forschungsstiftung, Akademie der Wissenschaften zu Göttingen, Fonds der Chemischen Industrie, Industriepartner

Prof. Dr. J.R. Andreesen

Die reduktive Desaminierung von Glycin, Sarkosin, Kreatin und Betain zu Acetylphosphat stellt eine neue Art einer Substratphosphorylierung dar, die man in einigen anaeroben Bakterien findet: Nach Spaltung der C-N-Bindung zum jeweiligen Amin und einem proteingebundenen Carboxylmethylselenoether wird diese C2-Gruppe reduktiv zu einem proteingebundenen Acetylester umgeformt, der von Phosphat als Acetylphosphat freigesetzt wird. Die Re-Reduktion des Selenoproteins nimmt ein Thioredoxin vor. Die in diesen anaeroben Bakterien gefundene Decodierung des Selenocysteins und die isolierten Thioredoxine stellen in ihrer Sequenz noch unverstandene Abweichungen von sonst universellen Mechanismen bzw. Consensus-Sequenzen dar. Eine äußerst aktive Formiat-Dehydrogenase enthält Wolfram als katalytisch aktives Element ebenso wie eine im gleichen Organismus vorkommende Aldehyd-Oxidoreduktase. Bei der aeroben Umsetzung verschiedener heterozyklischer aromatischer Verbindungen ist Molybdän ein wichtiges Zentralatom in den entsprechenden sehr substratspezifischen Hydroxylgruppen einführenden Dehydrogenasen. Dagegen werden n-Elektronen-reiche Systeme wie Pyrrolcarboxalat von FAD-haltigen Oxygenasen hydroxyliert. Mit Untersuchungen zum Abbau cyclischer Ether und Amine wurde begonnen. Bei einer FAD-haltigen D-Aminosäure-Oxidase konnten über chemische Modifikation und Peptid-Mapping ein Cystein und Histidin als für die Katalyse essentielle Aminosäuren erkannt werden.

Andreesen, J.R.: Acetate via glycine: a different form of acetogenesis. In: Acetogenesis (H.L.Drake, ed.), Chapman and Hall, New York, 1994, 568-629.

Andreesen, J.R.: Glycine metabolism in anaerobes. In: Ant. v. Leeuwenhoek 66, 1994, 223-237.

Hormann, K., J.R. Andreesen: Purification and characterization of a pyrrole-2-carboxylate oxygenase from Arthrobacter strain Pyl. In: Biol. Chem. Hoppe-Seyler 375, 1994, 210-218.

Kretzer, A., K. Frunzke, J.R. Andreesen: Catabolismus of isonicotinate by Mycobacterium sp. INA1: extended description of the pathway and purification of the molybdoenzyme isonicotinate dehydrogenase. In: J. Gen. Microbiol. 139, 1993, 2763-2772.

Lübbers, M., J.R. Andreesen: Components of glycine reductase from Eubacterium acidaminophilum. Cloning, sequencing and identification of the genes for thioredoxin reductase, thioredoxin, and selenoprotein PA. In: Eur. J. Biochem. 217, 1993, 791-798.

Schräder, T., J.R. Andreesen: Evidence for the functional importance of Cys298 in D-amino acid oxidase from Trigonopsis variabilis. In: Eur. J. Biochem. 218, 1993, 735-744.

Förderung: DFG, Industriepartner.

Jan R. Andreesen ist seit dem 01.10.1993 als Professor für Mikrobiologie an der Universität Halle tätig.

Hochschuldozent Dr. H. Bahl

Schwerpunkte der Arbeitsgruppe sind weiterhin die Streßantwort, der Polymerabbau und Transportvorgänge in strikt anaeroben, meso- und thermophilen Bakterien. Es konnte gezeigt werden, daß an der Regulation der Hitzeschockantwort in Clostridium acetobutylicum ein Repressor beteiligt ist. Weiterhin wurde ein Verfahren entwickelt, mit dem gezielt einzelne Gene in diesem Bakterium ausgeschaltet werden können. Somit kann nun die Funktion bestimmter Hitzeschock-Gene bzw. Proteine untersucht werden. Die molekularbiologische Analyse von extrazellulären, Stärke- bzw. Xylan-hydrolisierenden Enzymen aus Thermoanaerobacterium thermosulfurigenes ergab, daß diese Enzyme komplex aufgebaut sind. Neben der für die Katalyse notwendigen Domäne enthalten sie weitere Domänen, die nicht für ihre hydrolytische Aktivität notwendig sind. In einem Modell haben wir vorgeschlagen, daß die C-terminale Domäne, die sich durch eine dreifache Sequenzwiederholung und durch eine Ähnlichkeit zu einer Domäne in "surface layer"-Proteinen verschiedener Bakterien auszeichnet, an der Verankerung des Enzyms in der Zellhülle beteiligt ist. Weiterhin wurde der Maltosetransport in T. thermosulfurigenes, an dem u. a. ein sogenanntes ABC-Transportsystem beteiligt ist, eingehend untersucht.

Bahl, H.: Heat shock response and onset of solvent formation in Clostridium acetobutylicum. In: The Clostridia and Biotechnology, D.R. Woods, ed., (Butterworths Publishers, Stoneham), 1993, pp. 247-259.
- and P. Dürre: Clostridia. In: Biotechnology: A Multi-Volume Comprehensive Treatise, Vol. 1, 2nd ed., H. J. Rehm, G. Reed, A. Pühler, and P. Stadler, eds., (Weinheim, VCH Verlagsgesellschaft), pp. 285-323.

Behrens, S., F. Narberhaus, H. Bahl: Cloning, nucleotide sequence, and structural analysis of the Clostridium acetobutylicum dnaJ gene. In: FEMS Microbiol. Lett. 114, 1993, 53-60.

Burchhardt, G. et al.: Molecular analysis of the pullulanase-encoding gene of Clostridium thermosulfurogenes EM1. In: Proceedings of the 6th European Congress on Biotechnology, L. Alberghina, L. Frontali, and P. Sensi, eds., (Elsevier, Amsterdam), 1994, pp. 341-344.

Matuschek, M. et al.: Pullulanase of Thermoanaerobacterium thermosulfurigenes EM1 (Clostridium thermosulfurogenes): Molecular analysis of the gene, composite structure of the enzyme, and its attachment to the cell surface. In: J. Bacteriol. 176, 1994, 3295-3302.

Narberhaus, F., A. Pich, and H. Bahl: Synthesis of heat shock proteins in Thermoanaerobacterium thermosulfurigenes EM1 (Clostridium thermosulfurigenes EM1). In: Curr. Microbiol. 29, 1994, 13-18.

Förderung: DFG, Industriepartner

PD Dr. Michael Blaut

Der Schwerpunkt der Untersuchungen lag auf der Charakterisierung membranständiger Elektronentransportsysteme in methanogenen Archaea und in homoacetogenen Bakterien der Gattung Sporomusa. Die erhaltenen Ergebnisse sprechen dafür, daß das wasserstoffabhängige Heterodisulfidreduktasesystem in Methanosarcina ein Cytochrom b als primären Elektronenakzeptor nutzt. Die Gene, die für die charakteristische Proteinkomponente des von reduziertem Faktor F420 abhängigen Elektronentransportsystems aus Methanolobus tindarius kodieren, wurden sequenziert und ihre Struktur analysiert. Durch die Isolierung und Charakterisierung einer Cytochrom-freien Mutante von Sporomusa sphaeroides gelang es, die Rolle der membrangebundenen Cytochrome im Stoffwechsel des Organismus zu definieren.

Blaut, M., U. Deppenmeier, B. Kamlage, D. Westenberg, B. Becher, V. Müller, G. Gottschalk: Mechanisms of energy conservation in methanogenic bacteria. In: Murrell, J.C. and Kelly, D.P. (eds.), Microbial growth on C1 compounds. Intercept, Andover, 1993, pp. 171-180.

Blaut, M.: Metabolismus of methanogens. In: Anton. Leeuwenhoek 66, 1994, 187-208.

Kamlage, B., A. Boelter, M. Blaut: Spectroscopic and potentiometric characterization of cytochromes in two Sporomusa species and their expression during growth on selected substrates. In: Arch. Microbiol. 159, 1993, 189-196.

Kamlage, B., M. Blaut: Isolation of a cytochrome-deficient mutant strain of Sporomusa sphaeroides incapable of oxidizing methyl groups. In: J. Bacteriol. 175, 1993, 3043-3050.

Müller, V., M. Blaut, G. Gottschalk: Bioenergetics of methanogenesis. In: J.G. Ferry (ed), Methanogenesis. Chapman & Hall, New York, 1993, pp. 360-406.

Sparling, R., M. Blaut, G. Gottschalk: Bioenergetic studies of Methanosphaera stadtmanae, an obligate H2-methanol utilizing methanogen. In: Can. J. Microbiol. 39, 1993, 742-748.

Terzenbach, D.P., M. Blaut: Transformation of tetrachloroethylene to trichloroethylene by homoacetogenic bacteria. In: FEMS Microbiol. Lett. 123, 1994, 213-218.

Förderung: DFG.

Michael Blaut ist seit dem 01.09.1995 als Professor für Mikrobiologie an der Universität Potsdam tätig.

PD Dr. Peter Dürre

Schwerpunkt der Arbeiten war weiterhin die Untersuchung der Regulation der Aceton- und Butanol-Bildung durch Clostridium acetobutylicum. Ein zentraler Genort für die Lösungsmittelproduktion konnte kloniert und sequenziert werden. Es handelte sich dabei um das sogenannte sol-Operon, das die Information für die Coenzym A-Transferase und eine polyfunktionelle Aldehyd-/Alkohol-Dehydrogenase kodiert. Letzteres Enzym hat neben der Butanolbildung offenbar noch eine regulative Funktion beim Umschalten auf die Lösungsmittelbildung. Plasmide zum Einsatz in einer Reihe anaerober Gram-positiver Bakterien wurden konstruiert, die gezielte Veränderungen der entsprechenden Promotorbereiche und anschließende Messungen von Reportergenaktivitäten erlauben werden.

Untersuchungen zum Zusammenhang der zum Teil gleichsinnig kontrollierten Regulationsnetzwerke Lösungsmittelbildung, Hitzeschockantwort und Sporulation führten zu Klonierung, Sequenzierung und molekularer Charakterisierung von Genen für ein kleines Hitzeschockprotein sowie mehrere sporulationsspezifische Sigmafaktoren, die erstmals für Clostridien einen Sporulationsablauf wie in Bacillus subtilis wahrscheinlich machen.

Bahl, H., P. Dürre: Clostridia. In: Biotechnology, 2. Aufl., Bd. 1 Biological Fundamentals, hrsg. v. Hermann Sahm, Weinheim 1993, 285-323.

Fischer, R., J. Helms, P. Dürre: Cloning, sequencing, and molecular analysis of the sol operon of Clostridium acetobutylicum, a chromosomal locus involved in solventogenesis. In: J. Bacteriol. 175, 1993, 6959-6969.

Sauer, U. et al.: Sporulation and primary sigma factor homologous genes in Clostridium acetobutylicum. In: J. Bacteriol. 176, 1994, 6572-6582.
- P. Dürre: Sequence and molecular characterization of a DNA region encoding a small heat shock protein of Clostridium acetobutylicum. In: J. Bacteriol. 195, 1993, 3394-3400.

Strätz, M. et al.: Plasmid transfer into the homoacetogen Acetobacterium woodii by electroporation and conjugation. In: Appl. Environ. Microbiol. 60, 1994, 1033-1037.

Förderung: DFG, Industriepartner

PD Dr. Volker Müller

In der Arbeitsgruppe wird die Physiologie und der Energiestoffwechsel strikt anaerober acetogener und methanogener Bakterien untersucht, wobei der Schwerpunkt auf der biochemischen und molekularen Analyse von Ionen-translozierenden Membranproteinen liegt. Aus dem Bakterium Acetobacterium woodii wurde eine ATPase gereinigt und als Na+-translozierendes Enzym vom F1F0-Typ charakterisiert; dies ist das zweite Beispiel einer F1F0-ATPase, die nicht Protonen sonder Na+-Ionen transportiert. Eine weitere Na+-translozierende F1F0-ATPase wurde in Methanosarcina mazei nachgewiesen. Dieser Organismus enthält darüber hinaus noch eine zweite ATPase, deren Struktur unterschiedlich ist.; sie ähnelt mehr den vakuolären ATPasen und nutzt Protonen als Kopplungsionen. Die weitere biochemische und molekulare Analyse der Struktur und Funktion dieser unterschiedlichen ATPasen soll Aufschluß über den Mechanismus des Ionentransports und der Kopplung von Ionentransport und ATP-Synthese geben.

Becher, B., V. Müller: Na+ drives the synthesis of ATP via a Na+-translocating F1F0-ATP synthase in membrane vesicles of the archaeon Methanosarcina mazei stain Gö1. In: J. Bacteriol. 176, 1994, 2543-2550.

Heise, R., V. Müller, G. Gottschalk: Acetogenesis and ATP synthesis in Acetobacterium woodii are coupled via a transmembrane primary sodium ion gradient. In: FEMS Microbiol. Lett. 112, 1993, 261-268.

Müller, V., M. Blaut, G. Gottschalk: Bioenergetics of methanogenesis. In: J.G. Ferry (ed), Methanogenesis. Chapman & Hall, New York, 1993, pp. 360-406.

Reidlinger, J., F. Mayer, V. Müller: The molecular structure of the Na+-translocating F1F0-ATPase of Acetobacterium woodii as revealed by electron microscopy resemble that of H+-translocating ATPases. In: FEBS Lett. 356, 1994, 17-20.

Reidlinger, J., V. Müller: Purification of the ATP synthase from Acetobacterium woodii and identification as a Na+-translocating F1F0-type enzyme. In: Eur. J. Biochem. 223, 1994, 275-283.

Müller, V., G. Gottschalk: The sodium ion cycle in acetogenic and methanogenic bacteria: Generation and utilization of a primary electrochemical sodium ion gradient. In: Acetogenesis (H.L. Drake, ed.), pp. 127-156, 1994, Chapman & Hall, New York, USA.

Förderung: DFG

Abteilung Mikromorphologie

Prof. Dr. G. Mayer

Mit den Techniken der Enzymologie, Immunologie und Elektronenmikroskopie einschließlich Immuncytochemie wurden folgende Gruppen bakterieller Enzyme auf ihre zelluläre Lokalisation, ihre makromolekulare Architektur und auf Struktur-Funktions-Beziehungen untersucht: Polysaccharid-abbauende extrazelluläre Enzyme (Cellulase, Glucoamylase; hier auch molekulargenetische Analyse); Enzyme, welche Polyhydroxyalkanoate abbauen, sowie die Hülle entsprechender Einschlußkörper; Natrium-abhängige ATPase; Enzyme methanogener Bakterien (Hydrogenasen, Methyltransferase, Methylreduktase).

Cytologische Untersuchungen betrafen Aspekte der Zellhülle (S-Layer). Eine angewandte Arbeit beschäftigte sich mit der Mikroflora eines in großer Menge anfallenden landwirtschaftlichen Abfallproduktes.

Neu aufgenommen wurden die Analyse künstlicher Umkehrmicellen und ihr Einsatz für die Verbesserung der Stabilität und Aktivität von darin eingeschlossenen Enzymen.

Braks, I., M. Hoppert, S. Roge, F. Mayer: Structural aspects and immunolocalization of the F420-reducing and non-F420-reducing hydrogenases from Methanobacterium thermoautotrophicum Marburg. In: J. Bacteriol. 176, 1994, 7677-7687.

Gerberding, H., F. Mayer: Interaction and compartmentalization of the components of bacterial enzyme systems involved in cell energetics. In: Z. Naturforsch. 48c, 1993, 535-541.

Hoppert, M., I. Braks, F. Mayer: Stability and activity of hydrogenase of Methanobacterium thermoautotrophicum and Alcaligenes eutrophus in reversed micellar systems. In: FEMS Microbiol. Lett. 118, 1994, 249-254.

Kricke, J. et al.: Carboxymethyl cellulase from Bacillus sp.: isolation, macromolecular organization, and cellular location. In: J. Gen. Appl. Microbiol. 40, 1994, 53-62.

Mayer, F., H. Gerberding: Cytology and morphogenesis of the prokaryotic cell. In: Progess in Botany 54, 1993, 25-29.
- : "Compartments" in the bacterial cell and their enzymes. In: ASM News 59, 1993, 346-350.
- : Principles of functional and structural organization in the bacterial cell: "Compartments" and their enzymes. In: FEMS Microbiol. Rev. 104, 1993, 327-346.

Pieper-Fürst, U. et al.: Purification and characterization of a 14-kDa protein that is bound to the surface of polyhydroxyalkanoic acid granules in Rhodococcus ruber. In: J. Bacteriol. 176, 1994, 4328-4337.

Specka, U., F. Mayer: Cellular location, activity states, and macromolecular organization of glucoamylase in Clostridium thermosaccharolyticum. In: Arch. Microbiol. 160, 1993, 284-287.

Stupperich, E., A. Juza, M. Hoppert, F. Mayer: Cloning, sequencing and immunological characterization of the corrinoid-containing N5-methyltetrahydromethanopterin:coenzyme M methyltransferase from Methanobacterium thermoautotrophicum. In: Eur. J. Biochem. 217, 1993, 115-121.

Förderung: DFG, Industriepartner, Fonds der Chemischen Industrie

6. INSTITUT FüR MOLEKULARE GENETIK

Grisebachstraße 8

Institutsleiter: Prof. Dr. H.-J. Fritz

Akad. Rat: Dr. W. Kramer

Wiss. Assistent: Dr. H. Kolmar

Wiss. Mitarbeiter: Dr. M. Pompejus, R. Merkl

Hauptforschungsrichtungen:

1. Protein-Design mit rationalen und evolutionären Methoden zur Erzeugung von Proteinen mit veränderten Eigenschaften.

2. DNA-Mismatch-Reparatur, ein Mechanismus zur Erhaltung der genetischen Information in Escherichia coli und Saccharomyces cerevisae.

Das Ziel des Protein-Designs ist die Erzeugung von Proteinvarianten mit gewünschten Eigenschaften. Beim rationalen Design werden anhand von strukturellen oder statistischen Kriterien definierte Mutationen vorgeschlagen, beim evolutiven Design werden Repertoires von Mutanten erzeugt, aus denen die Varianten mit den gewünschten Eigenschaften selektioniert werden.

Als ein Modellprotein hierzu dient die variable Immunglobulinedomäne REIv. Mit rationalen Strategien wurden faltungsstabilere Mutanten erzeugt, welche die Produktion von Disulfidbrücken-freien Immunglobulinen erlauben. Diese Mutanten können als Grundlage zur Erzeugung von katalytischen Antikörpern mit evolutiven Methoden dienen. Als weiteres Hilfsmittel hierzu wurde ein Protein (ToxR), welches eine über Dimerisierung vermittelte Signaltransduktion über die Membran in E.coli ermöglicht, zur Selektion von faltungsstabilen Mutanten eingesetzt.

Zur Erzeugung von biologischen Membranen mit neuen und vorherbestimmten Eigenschaften dient als Strukturgerüst das Bakteriorhodopsin (BR) aus Halobacterium salinarium. Das Protein besitzt sieben Transmembranhelices, die durch Schlaufen miteinander verbunden sind. In diese Schlaufen wurden mit Hilfe gentechnologischer Methoden komplette Enzyme und Liganden-bindende Domänen eingeführt und damit bifunktionelle Proteine erzeugt, die die Eigenschaften beider Fusionspartner tragen. Diese Arbeiten geben Aufschluß über die Membranproteinbiosynthese und führen hin zu membrangebundenen enzymatischen Komplexen und neuartigen Biosensoren.

Zum Schutz vor Mutationen durch hydrolytische Desaminierung von 5-Methyl-Cytosin hat E.coli die VSP-Reparatur evolviert. Das Schlüsselenzym dieses Reparaturweges, die Vsr-Endonuclease, wurde enzymatisch und durch Mutationsanalyse genauer charakterisiert. Bei der generellen DNA-Mismatch-Reparatur, die der Korrektur von Fehlern der DNA-Polymerase dient, wurde in E.coli durch Mutationsanalyse die Interaktion des MutH- und MutL-Proteins untersucht und in Saccharomyces cerevisiae zum einen die transkriptionelle Regulation verschiedener beteiligter Gene während des Zellzyklus und der Meiose und zum anderen die möglichen Funktionen homologer Gene untersucht.

Frisch, Christian; Harald Kolmar und Hans-Joachim Fritz (1994): A soluble immunoglobulin variable domain without a disulfide bridge: Construction, accumulation in the cytoplasm of E. coli, purification and physicochemical characterization. Biological Chemistry Hoppe-Seyler 375, 353 - 356.

Hanck, Theodor; Sabine Schmidt und Hans-Joachim Fritz (1993): Sequence-specific and mechanism-based crosslinking of Dcm DNA cytosine-C5 methyltransferase of E. coli K-12 to synthetic oligonucleotides containing 5-fluoro-2'-deoxycytidine. Nucleic Acids Research 21, 303 - 309.

Hansen, Ole Kamp; Markus Pompejus und Hans-Joachim Fritz (1994): Two-chain bacteriorhodopsin synthesized by Schizosaccharomyces pombe. Biological Chemistry Hoppe-Seyler 375, 715 - 719.

Kolmar, Harald et al. (1994): Dimerization of Bence Jones proteins: Linking the rate of transcription from an Escherichia coli promoter to the association constant of REIV. Biological Chemistry Hoppe-Seyler 375, 61 - 70.

Pompejus, Markus et al.(1993): High-yield production of bacteriorhodopsin via expression of a synthetic gene in Escherichia coli. European Journal of Biochemistry 211, 27 - 35.

Pschorr, Johannes; Barbara Bieseler und Hans-Joachim Fritz (1994): Production of the immunoglobulin variable domain REIV via a fusion protein synthesized and secreted by Staphylococcus carnosus. Biological Chemistry Hoppe-Seyler 375, 271 - 280.

Schellenberger, Volker; Markus Pompejus und Hans-Joachim Fritz (1993): Peptide production by a combination of gene expression, chemical synthesis, and protease-catalyzed conversion. International Journal of Peptide and Protein Research 41, 326 - 332.

Teufel, Michael; Markus Pompejus, Bruno Humbel, Karlheinz Friedrich und Hans-Joachim Fritz (1993): Properties of bacteriorhodopsin derivatives constructed by insertion of an exogenous epitope into extra-membrane loops. The EMBO Journal 12, 3399 - 3408.

7. I. ZOOLOGISCHES INSTITUT - ZOOPHYSIOLOGIE UND ZELLBIOLOGIE

Berliner Straße 28

ABTEILUNG FÜR ZOOPHYSIOLOGIE

Leiter:Prof. Dr. N. Elsner

Hochschullehrer: Hochschuldozentin Dr. Ivonne Balzer, Prof. Dr. R. Hardeland, Hochschuldozent Dr. B. Hedwig, Prof. Dr. R. Hustert, Prof. Dr. W. Zarnack

Wiss. Mitarbeiter: Dr. Michael Ferber, Dr. R. Lakes-Harlan, Dr. A. Stumpner, Dr. Gabriele Weiland, Dr. Friederike Lang (DFG)

ABTEILUNG FÜR ZELLBIOLOGIE

Leiter: Prof. Dr. F.-W. Schürmann

Hochschullehrer: Prof. Dr. H.J. Lang

Wiss. Mitarbeiter: Dr. H. Gras, Dr. M. Hörner, Dr. U. Spörhase-Eichmann

ARBEITSGRUPPE FÜR VERGLEICHENDE HORMONPHYSIOLOGIE

Leiter: Prof. Dr. K. Fischer

Wiss. Mitarbeiter: Dr. U. Kierdorf

ABTEILUNG FÜR ZOOPHYSIOLOGIE

Arbeitsgruppe N. Elsner, B. Hedwig, R. Lakes-Harlan, F. Lang und A. Stumpner: Forschungsgegenstand sind die neuronalen Grundlagen der Lauterzeugung und Lauterkennung bei Feldheuschrecken, Grillen, Laubheuschrecken und Fliegen, sowie zu diesem Fragenkomplex gehörige entwicklungsbiologische Probleme. Die Gesangsproduktion einer Feldheuschrecke, die während der Balz nicht nur mit den Hinterbeinen, sondern auch mit den Flügeln striduliert, wurde in einer verhaltens- und neurophysiologischen Studie analysiert, deren Ergebnisse zu einer Hypothese über die Phylogenie der Stridulation geführt haben. Ebenfalls bei Feldheuschrecken konnten sogenannte "Kommandoneurone", deren Aktivierung Stridulation auslöst, im Gehirn identifiziert und morphologisch und physiologisch charakterisiert werden. Im Thorax wurden Neurone des Stridulationsnetzwerkes beschrieben und ihr spezifischer Einfluß auf die Beinbewegungen untersucht. Weiterhin wurden Wirkungen von verschiedenen Pharmaka auf Stridulationsauslösung und -koordination in Thorax und Gehirn bei Feldheuschrecken analysiert. Es ergaben sich teils sehr unterschiedliche Effekte der einzelnen Substanzen je nach Applikationsort. Eine neuartige opto-elektronische Registrierungsmethode für Flügelbewegungen der Wanderheuschrecke im stationären Flug wurde entwickelt und mit intrazellulären Ableitungen kombiniert. In laservibrometrischen und neurophysiologischen Experimenten konnte gezeigt werden, daß Bein- und Atembewegungen die Verarbeitung von Schallreizen stark beeinflussen. Einzelzellableitungen sowie kombinierte verhaltens- und elektrophysiologische sowie neuroanatomische Experimente nach Läsionen und Regeneration im auditorischen System einer Feldheuschrecke bestätigten, daß Muster- und Richtungsinformation offenbar auf verschiedenen neuronalen Kanälen übermittelt werden. Die Analyse der Grundlagen der Gesangserkennung bei einer duettierenden Laubheuschrecke mit besonders auffälligen Geschlechtsunterschieden wurde begonnen und es wurden erste neuronale Korrelate zu Verhaltensleistungen gefunden. Welche Gemeinsamkeiten bei der axonalen Wegfindung und der Synaptogenese in der Embryogenese und bei der Regeneration der Wanderheuschrecke auftreten, wurde entwicklungsphysiologisch untersucht. Zusätzlich wurde eine Zellkultur von sensorischen Zellen und zentralen Neuronen etabliert. Sämtliche Arbeiten wurden durch die DFG unterstützt.

Elsner, Norbert: The search for the neural centers of cricket and grasshopper song. In: Neural Basis of Behavioural Adaptations (Schildberger K, Elsner N, Eds, Gustav Fischer Verlag Stuttgart, 1994

- und Martin Heisenberg (Hrsg.): Gene - Brain - Behaviour, Georg Thieme-Verlag, Stuttgart, 1993

- und Heinz Breer (Hrsg.): Sensory Transduction, Georg Thieme-Verlag, Stuttgart, 1994

- und Heinz Breer (Hrsg.): Göttingen Neurobiology Report 1994, Georg Thieme-Verlag, Stuttgart, 1994

Schildberger, Klaus und Norbert Elsner (Hrsg.): Neural Basis of Behavioural Adaptations, Gustav Fischer Verlag Stuttgart, 1994

Hedwig, Berthold: A cephalothoracic command system controls stridulation in the acridid grasshopper Omocestus viridulus L. J Neurophysiol 72, 1994, 2015-2025

- und Jens Meyer: Auditory information processing in stridulating grasshoppers: tympanic membrane vibrations and neurophysiology. J Comp Physiol A 174, 1994, 121-131

Lang, Friederike und Norbert Elsner: Leg movement and hearing: biophysics and electrophysiology of the tympanal organ in Locusta migratoria. J Comp Physiol A 17, 1994, 251-260

Lins, Frank und Reinhold Lakes-Harlan: Interneurons with inhibitory effects on stridulation in grasshoppers exhibit GABA-like immunoreactivity. Brain Res 635, 1994, 103-112

Dobler, S, Andreas Stumpner, Klaus-Gerhard Heller: Acoustic communication in the duetting bushcricket Ancistrura nigrovittata (Orthoptera, Phaneropteridae). II. Sex specific behavioural tuning for the partner's song. J Comp Physiol A 175, 1994, 303-310

Ronacher, Bernd et al.: Acoustic communication of grasshopper males after lesions in the thoracic connectives: correlation with the ascending projections of identified auditory neurons. Zool Jb Physiol 97, 1993, 199-214

Stumpner, Andreas und Bernd Ronacher: Neurophysiological aspects of song pattern recognition and sound localization in grasshoppers. Amer Zool 34, 1994, 696-705

- und Otto von Helversen: Song production and song recognition in a group of sibling grasshopper species (Chorthippus dorsatus, Ch. dichrous and Ch. loratus: Orthoptera, Acrididae). Bioacoustics 6, 1994, 1-27

Arbeitsgruppe Hardeland: Die Arbeiten der Gruppe von R. Hardeland entwickelten sich aus Fragen zur Dynamik und Zyklizität zellulärer Vorgänge, insbesondere im Kontext mit dem Metabolismus aromatischer Aminosäuren. Hieraus ergaben sich zwei neue experimentelle Ansätze. Der eine betrifft den Signaltransduktionsweg des Indolamins Melatonin bei einem Einzeller, Gonyaulax polyedra, bei dem dormanzauslösende Wirkungen von Dunkelheit und niedriger Temperatur auf intrazellulären Protonentransfer unter dem Einfluß eines Melatoninmetaboliten erklärt werden können. Der zweite folgt aus der Erkenntnis, daß Melatonin in biologischen Systemen als protektive Substanz wirkt, wobei ein Teil dieser Wirkung auf das höchsteffiziente Fangen freier Radikale zurückzuführen ist. In internationaler Kooperation ist begonnen worden, die praktische Anwendbarkeit in Tierexperimenten vorzuklären.

Hardeland, Rüdiger: The presence and function of melatonin and structurally related indoleamines in a dinoflagellate, and a hypothesis on the evolutionary significance of these tryptophan metabolites in unicellulars. Experientia 49, 1993, 614-622.

- : Induction of cyst formation by low temperature in the dinoflagellate Gonyaulax polyedra Stein: dependence on circadian phase and requirement of light. Experientia 50, 1994, 60-62.

- und Ivonne Balzer: Chronobiology of unicells: Multiplicity of frequencies, non-oscillatory states, photoperiodism and effects of biogenic amines. In: Trends in Comparative Biochemistry and Physiology, Vol. 1, Research Trends, Trivandrum 1993, pp. 71-87.

-, Gudrun Behrmann, Ivonne Balzer: Knocking-out the circadian oscillator desensitizes Gonyaulax to melatonin and 5-methoxytryptamine: Is circadian rhythmicity required for photoperiodic cyst induction? J. Interdiscipl. Cycle Res. 24, 1993, 219-224.

- und B. Fuhrberg: On the pleiotropy of indoleamine actions in a dinoflagellate, Gonyaulax polyedra: comparison of 5-methoxytryptamine with 5- and 6- fluorotryptamines. Comp. Biochem. Physiol. 107C, 1994, 331-336.

- et al.: A hypothesis on the evolutionary origins of photoperiodism based on circadian rhythmicity of melatonin in phylogenetically distant organisms. In: Chronobiology & Chronomedicine (C. Gutenbrunner, G. Hildebrandt & R. Moog, eds.), Lang, Frankf./M.1993, pp. 113-120.

- et al.: The significance of the metabolism of the neurohormone melatonin: antioxidative protection and formation of bioactive substances. Neurosci. Biobehav. Rev. 17, 1993, 347-357.

Poeggeler, B. und Rüdiger Hardeland: Detection and quantification of melatonin in a dinoflagellate, Gonyaulax polyedra. Solutions to the problem of methoxyindole destruction in non-vertebrate material. J. Pineal Res. 17, 1994,1-10.

Arbeitsgruppe Balzer: Die Arbeitsgruppe beschäftigte sich mit der Chronobiologie einzelliger Organismen. In diesem Rahmen wurden zeitabhängige Vorgänge verfolgt, welche zu physiologischen und morphologischen Veränderungen führen. Bei Euglena gracilis ließ sich die Befähigung der Einzelzelle nachweisen, simultan Rhythmen mehrerer Schwingungsfrequenzen, jedoch ähnlicher Grundeigenschaften hervorzubringen. Besonders intensiv wurde der Dinoflagellat Gonyaulax polyedra untersucht, bei dem zuvor erstmals für einen Einzeller die Existenz photoperiodischer Zeitmessung gelungen war. Diese Befunde erlauben die Analyse dieses Phänomens auf rein zellulärer Ebene, unter experimentellen wie natürlichen Bedingungen sowie im Zusammenhang mit endogenen Prozessen der Saisonalität und der Rolle von Melatonin, einem biochemischen Mediator des Signals Dunkelheit.

Balzer, Ivonne und Rüdiger Hardeland: On the mechanism of cyst induction in Gonyaulax polyedra: roles of photoperiodism, low temperature, 5-methoxylated indoleamines, and proton release. In: Chronobiology & Chronomedicine (C. Gutenbrunner, G. Hildebrandt & R. Moog, eds.), Lang, Frankf./M. 1993, pp. 127-133.

-: Ultradian and circadian dynamics in Euglena. In: Rythmes Biologiques: de la Cellule à l'Homme (J. Beau & J.-F. Vibert, eds.), Polytechnica, Paris 1993, pp. 3-7.

--: Une réponse photopériodique chez le dinoflagellé Gonyaulax polyedra: le rôle possible des indoleamines. Bull. Gr. Et. Rythmes Biol. 25, no. 4, 1993, 23-27.

-: Effects of short-days, melatonin and 5-methoxytryptamine in the marine alga Gonyaulax polyedra (Gonyaulacaceae). In: Quantified Phenotypic Responses in Morphology and Physiology (J.C. Aldrich, ed.), JAPAGA, Ashford 1993, pp. 109-113.

-, B. Pöggeler, Rüdiger Hardeland: Circadian rhythms of indoleamines in a dinoflagellate, Gonyaulax polyedra: Persistence of melatonin rhythm in constant darkness and relationship to 5-methoxytryptamine.In: Melatonin and the Pineal Gland - From Basic Science to Clinical Application (Y. Touitou, J. Arendt & P. Pévet, eds.), Excerpta Medica, Amsterdam 1993, pp. 183-186.

Arbeitsgruppe Hustert: An einfachen Verhaltensmustern von Insekten wird der verändernde Einfluß von mechanosensorischen Reizen und neuromodulatorischen Substanzen auf die Netzwerke identifizierter Zellen im Zentralnervensystem untersucht. Rhythmisch aktive Netzwerke mit und ohne Beeinflussung durch Sinnesorgane werden verglichen. Der Vorteil einzeln identifizierbarer Sinneszellen und Nervenzellen erleichtert die Untersuchungen der synaptischen Koppelung zwischen den Nervenzellen und deren Modulation durch andere Neurone und auch Pharmaka.

Consoulas, Christos, Reinhold Hustert, George Theophilidis: The multisegmental motor supply to transverse muscles differs in a cricket and a bushcricket. J. Exp. Biol. 185, 1993, 335-355.

Frisch, Matthias und Reinhold Hustert: A central pattern generator in the terminal ganglion of a cricket. In: Gene - brain - behaviour, hrsg. Norbert Elsner, Martin Heisenberg, Stuttgart 1993

Ferber, Michael und Reinhold Hustert: The locust abdominal muscle receptor organ: Response characteristic and function. In: Gene - brain - behaviour, hrsg. Norbert Elsner, Martin Heisenberg, Stuttgart 1993

Könen, Matthias und Reinhold Hustert: The defensive kick of crickets: Motor control and biomechanical requirements. In: Gene - brain - behaviour, hrsg. Norbert Elsner, Martin Heisenberg, Stuttgart 1993

Hustert, Reinhold und Christos Consoulas: The effect of tactile stimulation on the ventilation rhythm of the locust Schistocerca gregaria. In: Gene - brain - behaviour, hrsg. Norbert Elsner, Martin Heisenberg, Stuttgart 1993
- : Neural supply and rhythmicity of a leg heart in the middle leg of locusts. In: Gene - brain - behaviour, hrsg. Norbert Elsner, Martin Heisenberg, Stuttgart 1993

Rose, Uwe und Michael Ferber: Superextending muscles change properties during maturation in female locusts. In: Gene - brain - behaviour, hrsg. Norbert Elsner, Martin Heisenberg, Stuttgart 1993

Arbeitsgruppe W. Zarnack: Es wurden die kinematisch-aerodynamischen Untersuchungen über den Heuschreckenflug mit folgenden Ergebnissen fortgesetzt: Mit Hilfe von jüngst entwickelter Software (Dr. Wolfgang Send, DLR-Göttingen) und experimentellen Befunden unseres Labors ergab sich, daß der Flügelschlag hauptsächlich Schub und nur indirekt Auftrieb erzeugt. Dieses für die Tierflugforschung sehr wichtige Ergebnis soll vertieft werden. Eine weitere Überprüfungen der aerodynamisch-theoretischen Voraussagen durch Flugexperimente kann nur gelingen, wenn (a) die Zahl der kinematischen Parameter (8 je Flügel) möglichst klein gehalten wird, z.B. durch zweiflügelige Flugpräparate, und (b) regelmäßig auch die Formänderungen der Hinterflügel analysiert werden. Das ist jedoch nur möglich, wenn der sehr große manuelle Arbeitsaufwand entfällt. Deshalb wurde eine quasi-automatische Bildanalyse von Stereobildpaaren entwickelt. Mit Unterstützung der DFG.

Aßmuth, Arne und Wolfram Zarnack: The flight of two-winged preparations in locusts. In: Elsner N, Breer H (eds) Göttingen Neurobiology Report 1994, 275. Georg Thieme Verlag, Stuttgart New York 1994

Wortmann, Michael und Wolfram Zarnack: Wing movements and lift regulation in the flight of desert locusts. J exp Biol 182, 1993, 57-69

Zarnack, Wolfram und Wolfgang Send: Applications of unsteady aerodynamics to the locust flight. In: Elsner N, Breer H (eds) Göttingen Neurobiology Report 1994, 274. Georg Thieme Verlag, Stuttgart New York 1994

Schünemann, Ralf und Wolfram Zarnack: Quasi-automatical photogrammetric analysis of stereoscopic images of flying locusts. In: Elsner N, Breer H (eds) Göttingen Neurobiology Report 1994, 276. Georg Thieme Verlag, Stuttgart New York 1994

ABTEILUNG FÜR ZELLBIOLOGIE

Arbeitsgruppe Schürmann: Die Arbeitsgruppe Schürmann (Schürmann, Gras, Hörner) konzentriert ihre Forschung in langfristig angelegten Projekten auf die Analyse der Struktur- und Funktionsbeziehungen von identifizierbaren Neuronen in wirbellosen Tieren, wobei elektronenmikroskopische, immuncytochemische, elektrophysiologische und biochemische Methoden kombiniert eingesetzt werden.

Hierbei werden Grundlagen zellulärer Interaktion (synaptische und nichtsynaptische Kommunikation und ihre Bedingungen) an Nervenzellen untersucht, die Verhalten regulieren bzw. von diesem beeinflußt werden. Durch intrazelluläre Ableitungen während natürlichem Verhalten des Ganztieres wurde die Modulation von Zellantworten auf synaptischem Niveau erfaßt (Gras). Mögliche Ursache für derartige Modulationen sind Wirkungen biogener Amine. Deshalb wurde ein Experiment entwickelt, wodurch die Freisetzung von Serotonin und Dopamin in vivo mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung gemessen wurde, um den Modus der Aminfreisetzung sowie Beziehungen zu postsynaptischen Zellen abzuklären (Hörner, Schürmann). Immuncytologische Untersuchungen führten zur Entdeckung aminerger und peptiderger neurosekretorischer Zellen, die ein bisher im Ausmaß unbekanntes peripheres neurosekretorisches System ausbilden. Hierdurch wurde das klassiche Konzept der Neurosekretion für Insekten wesentlich erweitert (Schürmann).

Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft

Gras, Heribert, Michael Hörner, Friedrich-Wilhelm Schürmann: A comparison of spontaneous and wind-evoked running modes in crickets and cockroaches. J. Insect Physiol. 40, 1994, 373-384
- und Frank Setzkorn: Activity of proleg muscles in relation to forward and turning velocity in walking crickets. In: Genes, Brain and Behaviour (N.Elsner, M. Heisenberg, eds): Proc. 21st Göttingen Neurobiology Conference, Thieme, Stuttgart-New York 181, 1993

Hörner, Michael und Heinrich Kümmel : Topographical representation of shoulder motornuclei in the cat spinal cord as revealed by retrograde fluorochrome tracers. J. comp. Neurol. 335, 1993, 309-319
- et al.: In vivo voltammetric measurements of serotonin release in the cricket brain during aversive behaviour. In: Göttingen Neurobiology Report 1994 (N.Elsner, H.Breer, eds) Proc. 22th Göttinger Neurobiol. Conf. Thieme, Stuttgart-New York, 688, 1994

Killmann, Franz und Friedrich-Wilhelm Schürmann: Two types of synapses on the dendritic tree of an identified descending neuron in the locust brain. In: Genes, Brain and Behaviour (N.Elsner, M.Heisenberg eds.), Proc. 21st Göttingen Neurobiology Conf., Thieme Stuttgart-New York 129, 1993

Kohstall-Schnell, Dorothea und Heribert Gras: Activity of giant interneurons and other wind sensitive elements of the terminal ganglion in the walking cricket. J. Exp. Biol. 193, 1994, 157-181

Seyfarth, Ernst-August et al.: Octopamine-like immunoreactive neurons in the fused central nervous systems of spiders. Brain Res. 611, 1993, 197-206

Spörhase-Eichmann, Ulrike: Aminerge und peptiderge Neuronen im Zentralnervensystem der Grille. Eine immunhistochemische Studie. Dissertation Göttingen, Cuvillier Verlag Göttingen 1993

ARBEITSGRUPPE FÜR VERGLEICHENDE HORMONPHYSIOLOGIE

Arbeitsgruppe für vergleichende Hormonphysiologie: Die AG von K. Fischer und U. Kierdorf untersucht am Damwild (Dama dama L.), einem in unseren Breiten in der freien Wildbahn lebenden Großsäuger, die morphologischen und physiologischen Anpassungsstrategien an die Gegebenheiten der verschiedenen Jahreszeiten. Schwerpunkte sind: Fortpflanzungsbiologie und Jahresperiodik mit hormonphysiologischen Fragestellungen.

Mit Unterstützung des Nds. Min. ELF.

Fischer, Klaus: Eine Wildart als Sündenbock? Plädoyer eines Zoologen für das Rehwild. Wild Und Hund 99 (17), 1993, 7 - 12
- : Wann löst sich der junge Damhirsch aus der Mutter-Kind-Beziehung? Niedersächsischer Jäger 38 (15), 1993, 788-793
- : Perückenbildung beim Damhirsch; Rarität der freien Wildbahn. Unsere Jagd 44, 1994, 26-27
- und Frank Altehans: Rätselhafter Tod reifer Schaufler. Vergiftung als Ursache? Wild Und Hund 100 (1), 1994, 34-37

Kierdorf, Uwe, Michael Schultz, Klaus Fischer: Effects of an Antiandrogen Treatment on the Antler Cycle of Male Fallow Deer (Dama dada L.). J. exptl. Zool. 266, 1993, 195-205

Kolle, Renate, Uwe Kierdorf, Klaus Fischer: Effects of an Antiandrogen Treatment on Morphological Characters ans Physiological Functions of Male Fallow Deer (Dama dama L.). J. exptl. Zool. 267, 1993, 288-298

8. II. ZOOLOGISCHES INSTITUT UND MUSEUM - ZOOMORPHOLOGIE UND ÖKOLOGIE

Berliner Str. 28

ABTEILUNG FÜR MORPHOLOGIE UND SYSTEMATIK

Leiter: Prof. Dr. R. Willmann

Hochschullehrer: Hochschuldozent Dr. T. Bartolomaeus, Prof. Dr. U. Ehlers

Wiss. Assistent: Dr. J. Rust

Akad. Oberrat: Dr. J. Gottwald

Akad. Rat: Dr. G. Tröster

Wiss. Mitarbeiter: Dr. W. Mielke, Dipl.-Biol. M. Ohl

Außerdem tätig: Professor Dr.P.Ax (em.),Dr. Beate Sopott-Ehlers

ABTEILUNG FÜR ÖKOLOGIE

Leiter: Prof. Dr. M. Schaefer

Wiss. Assistent: Dr. S. Scheu

Akad. Oberrat: Dr. J. Schauermann

Akad. Rat: Dr.M.Judas (auf Zeit)

Wiss. Mitarbeiter: Dipl.-Biol. J. Alphei, Dipl.-Biol. M. Bonkowski, Dipl.-Biol. K. Christiansen, Dipl.-Biol. H. Coenen, Dipl.-Biol. M. Maraun, Dipl.-Biol. G. Scholle, Dipl.-Biol. K. Vowinkel

Außerdem tätig: Prof. Dr. U. Heitkamp, Prof. Dr. W. Schuler

Arbeitsgruppe R. Willmann

Zentralthema ist die Evolution "höherer" vielzelliger Tiere, mit Schwerpunkten bei den Arthropoden und Mollusken. Mehrere Untersuchungen über Hymenopteren und Neuropteren sollen letzlich der Klärung der Frage nach den Verwandtschaftsbeziehungen unter den holometabolen Insekten dienen. Diese Arbeiten erfolgen auf der Grundlage morphologisch-anatomischer Untersuchungen und von Untersuchungen zur Ernährungsbiologie und zum Verhalten der einzelnen Taxa. Begonnen wurden umfassende Untersuchungen zur Phylogenie von Insekten unter Berücksichtigung neuer Fossilfunde vor allem aus dem Paläozoikum und dem Tertiär.

Im Rahmen von Arbeiten zur Biologie und Autökologie ausgewählter Insektenarten (J. Gottwald) wurden unter anderem Habitatpräferenz und die embryonale und larvale Entwicklung sowie das Paarungsverhalten von Libellen und Heuschrecken untersucht.

In Untersuchungen zur Evolution tertiärer Süßwassergastropoden wurden Beziehungen zwischen der Entwicklung von Gehäusestrukturen und dem Selektionsdruck durch räuberische Fische bzw. Süßwasserkrebse deutlich (J. Rust). Weitere Arbeiten befassen sich mit der Systematik interstitieller Ruderfußkrebse (Mielke).

Arbeiten zur Evolution von Pferden, insbesondere des sehr ursprünglichen Exmoor-Pferdes, sollen Aufschluß über die jüngere Geschichte der eurasiatischen Equiden geben.

Hörnschemeyer, Thomas & Wedmann, Sonja: Fossile Prachtkäfer: (Coleoptera: Buprestidae: Buprestinae) aus dem Mitteleozän der Grube Messel bei Darmstadt, Teil 1. Courier Forschungsinstitut Senckenberg 170, 1994, 85-136

Mielke, Wolfgang: Microcanuella bisetosa gen. n., sp. n., a new taxon of Canuellidae (Crustacea, Copepoda) from the Costa Rican Pacific coast, with remarks on Galapacanuella beckeri. Bijdragen tot de Dierkunde 64, 1994, 55 - 64.
- : Two co-occurring new Karllangia species (Copepoda: Ameiridae) from the Caribbean coast of Costa Rica. Revista de Biologia Tropical 42, 1994, 139 - 151.

Tröster, Gert: Neue Arten der Gattung Macropunctum (Insecta, Coleoptera, Elateridae) aus der Ölschieferfazies der mitteleozänen Messel-Formation der Grube Messel bei Darmstadt (BRD). Paläontologische Zeitschrift 68, 1994, 145-162, Stuttgart

- :Fossile Elateridae (Insecta: Coleoptera) ausdem Unteren Mitteleozän (Lutetium) der Grube Messel bei Darmstadt. - Cour. Forsch.-Inst. Senckenberg 170, 1994, 11-64

Wedmann, Sonja & Hörnschemeyer, Thomas: Fossile Prachtkäfer (Coleoptera: Buprestidae: Buprestinae und Agrilinae) aus dem Mitteleozän Grube Messel bei Darmstadt, Teil 2. Courier Forschungsinstitut Senckenberg 170: 1994, 137-188

Willmann, Rainer: Raphidiodea aus dem Lias und die Phylogenie der Kamelhalsfliegen. Paläont. Zeitschrift 68, 1994, 167 - 197.

Arbeitsgruppe U. Ehlers

Schwerpunkte der Arbeiten liegen im Bereich der phylogenetisch-systematischen Analyse der Metazoa. Im Vordergrund der Untersuchungen, die teilweise in Zusammenarbeit mit auswärtigen Institutionen erfolgten, standen Studien zur vergleichenden Morphologie, Cytologie, Entwicklung und Stammesgeschichte, insbesondere zur vergleichenden Ultrastruktur von Cnidaria, Ctenophora, Plathelminthes, Rotatoria, Nematoda, Priapulida, Brachiopoda, Holothurioida und zahlreicher weiterer Gruppen (W. Ahlrichs, U. Ehlers, Ch. Lemburg, A. Schmidt-Rhaesa, B. Sopott-Ehlers). Die Arbeiten konzentrieren sich unter anderem auf Fragen zur Organisation und Differenzierung von Nervensystemen, Exkretions-, Verdauungs- und Fortpflanzungsorganen sowie zur Ontogenese. Im Ergebnis lassen sich begründbare Aussagen zur Evolution einzelner Strukturen und zur Phylogenese der Tiere treffen, insbesondere zur Systematisierung der in vieler Hinsicht ursprünglicheren vielzelligen Tiere.

Ahlrichs, Wilko: Ultrastructure of the protonephridia of Seison annulatus (Rotifera). Zoomorphology 113, 1993, 245 - 251

Ehlers, Ulrich: Ultrastructure of the spermatozoa of Halammohydraschulzei (Cnidaria, Hydrozoa): the significance of acrosomal structures for the systematization of the Eumetazoa. Microfauna Marina 8, 1993, 115 - 130

- :On the ultrastructure of the protonephridium of Rhynchoscolex simplex and the basic systematization of the Catenulida (Plathelminthes). Microfauna Marina 9, 1994, 157 - 169

Fischer, Ute: Ultrastructure of spermatogenesis and spermatozoa of Cephalodasys maximus (Gastrotricha, Macrodasyida). Zoomorphology 114, 1994, 213 - 225.

Franke, Matthias: Ultrastructure of the protonephridia in Loxosomella fauveli, Barentsia matsushimana and Pedicellina cernuta. Implications for the protonephridia in the ground pattern of the Entoprocta (Kamptozoa). Microfauna Marina 8, 1993, 7-38

Neuhaus, Birger: Ultrastructure of alimentary canal and body cavity, ground pattern, and phylogenetic relationships of the Kinorhyncha. Microfauna Marina 8, 1993, 61-156

Sopott-Ehlers, Beate: Mitochondrial lenses in the eyes of the graffillid species Pseudograffilla arenicola (Plathelminthes, "Dalyellioida"). Microfauna Marina 8, 1993, 89 - 98

- :Electronmicroscopical observations on the development of male gametes in the Monocelididae Monocelis lineate and Promonotus marci (Plathelminthes, Proseriata). Microfauna Marina 9, 1994, 25-43.

Arbeitsgruppe Th. Bartolomaeus

Die Frage nach der Evolution von Leibeshöhlen gehört seit jeher zu den zentralen Themen der vergleichenden Zoologie und wird stets mit Vorstellungen über die Verwandtschaftsbeziehungen in Verbindung gebracht. Arbeiten zu diesem Themenbereich bilden den Schwerpunkt der Arbeitsgruppe. Auf ultrastruktureller Ebene zeigen sich Divergenzen im Verhältnis zwischen Auskleidung und Körpermuskulatur, die durch die unterschiedlichen Modi der Entwicklung erklärt werden können und auf eine mehrfach konvergente Evolution innerer Hohlräume hinweisen. Diese Untersuchungen öffnen damit neue Wege zur Analyse der Verwandtschaftsverhältnisse unter den vielzelligen Tieren.

Daneben wurde mit einer vergleichenden Analyse der Ultrastruktur und Morphogenese von Borsten bei Anneliden und nahe verwandter Tiergruppen begonnen. Diese Untersuchungen ermöglichen erstmalig Ansätze zur Einordnung sehr aberranter Taxa der Tiefsee- und Hydrothermalfauna (mit Unterstützung der Akademie der Wissenschaften und der Literatur, Mainz).

Bartolomaeus, Thomas: Die Leibeshöhlenverhältnisse und Verwandtschaftsbeziehungen der Spiralia. Verh. Dtsch. Zool. Ges. 86 (1), 1993, 42.

- :On the ultrastructure of the coelomic lining in the Annelida, Sipuncula and Echiura. Microfauna Mar. 9, 1994, 171-220.

- :Ultrastruktur und Entwicklung der Uncini und deren Bedeutung für die Systematik der Anneliden. Verh. Dtsch. Zool. Ges. 87, 1994 (1), 215)

P. Ax

Während des Berichtzeitraumes hat sich Prof. Ax in erster Linie mit der geographischen Verbreitung von Brackwasserplathelminthen auseinandergesetzt. 1994 hat er den ersten Teil eines Lehrbuchs für phylogenetische Systematik ("Das System der Metazoa") abgeschlossen; es erscheint im Verlauf des Jahres 1995. P. Ax leitet die Herausgabe der jährlich erscheinenden "Microfauna Marina".

Ax, Peter: Japanoplana insolita n.sp. - eine neue Organisation der Lithophora (Seriata, Plathelminthes) aus Japan. - Microfauna Marina 9, 1994, 7 - 24

- :Coronhelmis-Arten (Rhabdocoela, Plathelminthes) von Grönland, Island und den Faröer. Microfauna 9, 1994, 221 - 237

ZOOLOGISCHES MUSEUM

Seit Beginn des Jahres 1994 steht dem Zoologischen Museum mit Dr. G. Tröster ein neuer Kustos vor. Die vordringlichste Aufgabe bestand zunächst und besteht für die nächste Zukunft darin, die Bestände der Zoologischen Sammlungen zu sichern. Dies betrifft vor allen Dingen wertvolles Typenmaterial aus dem 19. Jahrhundert, als das Zoologische Museum Göttingen noch Weltgeltung hatte. Da die meisten Etiketten durch unsachgemäße Lagerung unleserlich geworden sind, gilt es nun mit hohem technischen, zeitlichen und personellen Aufwand die ursprüngliche Bestimmung der Sammlungsbestände zu rekonstruieren. Gleichzeitig wird die gesamte Sammlung durch EDV erfaßt, wozu ein Datenbanksystem benutzt wird, das eigens für die zoologische Sammlungen des Museums Alexander König in Bonn, das Deutsche Entomologische Institut in Greifswald und die Humboldt-Universität in Berlin entwickelt wurde und dem Zoologischen Museum Göttingen kostenlos überlassen wurde.

Gleichzeitig werden die zoologischen Sammlungen stetig erweitert. Neben zahlreichen Insekten z.B. aus Griechenland sowie einigen Vögeln und Fledermäusen sind vor allem mehrere Skelette von asiatischen Wildpferden (Przewalski-Pferden) und ein Pavian zu nennen.

Im Ausstellungsbereich wurden neue Wege insofern beschritten, als Wanderausstellungen eingeworben wurden. 1994 wurde eine Ausstellung des Senckenbergmuseums Frankfurt mit Röntgenbildern von Fossilien aus der Grube Messel (Eozän) gezeigt, wodurch eine deutliche Belebung der Besucherzahlen zu verzeichnen war.

ÖKOLOGIE)

(M. Schaefer)

Der Schwerpunkt der Forschung bezog sich auf die Bodenbiologie.

Im Rahmen der Waldökosystemforschung wurden unter dem Dach des Forschungszentrums "Waldökosysteme" für verschiedene Wälder (Buchenwälder und/oder Fichtenwälder im Solling, im Göttinger Wald, bei Zierenberg, in der Langen Bramke im Harz) die laufenden Projekte fortgeführt, die zu einer Fülle von Publikationen geführt haben (eine Auswahl der wichtigsten Arbeiten findet sich in der folgenden Literaturübersicht).

Im Projekt "Wirkung von Bodentieren auf den Abbau von Wurzel- und Laubstreu" (J. Schauermann) wurden vor allem Ablauf und Steuerung der Zersetzung des Bestandesabfalls untersucht. Detailthema: Populationsökologie und bodenbiologische Bedeutung der Nematoden (J. Alphei). Die Kernfragestellung des Projektes "Bodentiergemeinschaften als Abbild standörtlicher Bedingungen" (M. Schaefer, S. Scheu) war die Beziehung zwischen Habitatfaktoren, der Ausprägung der Bodentiergemeinschaften und den Bodenprozessen in verschiedenen Waldtypen. Detailthemen: Verteilungsmuster der Regenwürmer (M. Bonkowski); die Käfer- und Spinnenfauna in unterschiedlich exponierten Fichtenbeständen (A. Hildebrandt); die Käfer eines Buchenwaldes in einem Gradienten von Basalt zu Kalk (S. Nolte).

1994 begannen Projekte unter dem Rahmenthema "Veränderungsdynamik von Waldökosystemen", die sich mit der Struktur und Funktion der Makrofauna (M. Judas, M. Schaefer), der Mesofauna (S. Scheu, M. Schaefer) und der Mikrofauna (J. Schauermann, J. Alphei) des Bodens in unveränderten und durch anthropogene Einflüsse veränderten Waldökosystemen beschäftigen. Dabei beziehen sich die Untersuchungen vor allem auf das Verteilungsmuster der Bodentiere in ihrer raum-zeitlichen Dynamik, die Interaktion Tiere-Mikroflora, weitere Nahrungsnetz ("food web")-Analysen, den Einfluß der Fauna auf die Kohlenstoff- und Stickstoffmineralisation, die Fauna in Buchen-Fichten-Mischstreu und den Abbau von Buchen-Fichten-Mischstreu. Spezielle Themen waren unter anderen: Möglichkeit der Beschreibung makroskaliger Verteilung von Schnecken durch das GIS (C. Döring); Nahrungsbiologie von Regenwürmern (C. Wolter, M. Judas); Interaktion Protozoen-Regenwürmer (M. Bonkowski); Bedeutung der Biota in der Rhizosphäre für das Pflanzenwachstum am Beispiel des Waldgrases Hordelymus europaeus (J. Alphei, M. Bonkowski, S. Scheu), Bauten des Regenwurms Lumbricus terrestris als Mikrohabitate (S. Scheu, M. Maraun, H. Coenen, J. Alphei); Mobilisierung des Stickstoff- und Kohlenstoffpools im Boden durch Regenwürmer (S. Scheu); Einfluß von Hornmilben auf die Zersetzung von braun- und weißfaulem Holz (E. Schulz, S. Scheu); Einfluß eingeschleppter Regenwürmer auf die Stoffdynamik in kanadischen Espenwäldern (S. Scheu).

Ein Schwerpunkt war die methodische Weiterentwicklung von Freiland- und Laborsystemen (Mikrokosmen, Rhizotrone) für die Untersuchung trophischer Interaktionen und der biotischen Steuerung von Stoffflüssen im Boden (S. Scheu, M. Bonkowski, J. Alphei, J. Schauermann). Eine von S. Scheu entwickelte automatisch arbeitende Respirations-Meßanlage, die nach dem Prinzip der elektrolytischen Sauerstoff-Mikrokompensation arbeitet, wurde optimiert. Das Gerät wurde als eines von drei Exponaten der Universität Göttingen auf der Hannovermesse im April 1994 ausgestellt. Mit der Anlage können mikrobielle Atmung und mikrobielle Biomasse in sehr kleinen Kompartimenten bestimmt werden.

Eine Review zeigt, daß saurer Regen die Zersetzergemeinschaft verändert und damit Zersetzungsraten und die Nährstoffdynamik im Boden beeinflußt (V. Wolters, M. Schaefer).

In dem Projekt "Einfluß der Extensivierung in der Landwirtschaft auf die Bodenfauna von Kulturfeldern" (in Zusammenarbeit mit dem Studienzentrum "Landwirtschaft und Umwelt") wurden die Auswirkungen verschiedener Extensivierungsmaßnahmen (verminderter Pflanzenschutzmitteleinsatz, reduzierte Düngung, Verzicht auf Bodenumbruch) auf die Fauna studiert (G. Stippich). Detailthemen betrafen Dipteren (S. Büchner), Kurzflügelkäfer (S. Krooß) und Collembolen (K. Christiansen).

In einem limnologischen Vorhaben in Rahmen des Projektes "Beiträge zur natürlichen und anthropogenen Stoffdispersion im Ost-Erzgebirge" wurde die Fauna unterschiedlich belasteter Gewässer untersucht (D. Leßmann).

Untersuchungen im Themenbereich Artenschutz, Naturschutz betrafen die Biologie von Bläulingen (C. Meyer), die Nahrungsbiologie des Meerstrandläufers (V. Dierschke), anthropogene Einflüsse auf Ringelgänse an der deutschen Nordseeküste (F. Hofeditz, B. Pohl), den Einfluß von Schafbeweidung auf die Fauna von Trockenrasen (H.G. Joger) und die Fauna von Bergwiesen im Harz (K. Vowinkel). H. Nickel erabeitet eine umfassende ökologische Analyse der Zikaden Südniedersachsens.

W. Schuler studierte zusammen mit S. Bramsmann an Wachteln, wie die Bereitschaft, getarnte Beute zu suchen, durch eine Futteralternative beeinflußt wird.

U. Heitkamp führte eine mehr anwendungsorientierte Forschung auf den Gebieten der limnischen Ökologie und terrestrischen Ökologie durch und beschäftigte sich mit Fragen des Naturschutzes (Bestandsaufnahmen, Zustandindikation, Entwicklung, Pflege von Biotopen) und der Folge von Eingriffen (wie beim Verkehrswegebau oder der Anlage von Energiestraßen).

Als Monographien erschienen ein Wörterbuch Ökologie, das Bestimmungsbuch Fauna von Deutschland und Beiträge zu dem Buch "Temperate Deciduous Forests" (M. Schaefer).

Martius, Christopher: Diversity and ecology of termites in Amazonian forests. Pedobiologia 38, 407-428, 1994.

Schaefer, Matthias: Brohmer - Fauna von Deutschland. 19. Auflage. 705 S. Heidelberg, Wiesbaden: Quelle & Meyer, 1994.
- : Ökologie. Wörterbücher der Biologie. 3. Auflage. 433 S. Jena: G. Fischer, 1993.
- Michael Bonkowski, Michael Judas und Jürgen Schauermann: Die Habitatbindung von Bodentieren: das Problem einer Kausalanalyse am Beispiel des Verteilungsmusters der Regenwurmfauna eines Buchenwaldes in einem Gradienten von Basalt zu Kalk. Mitteilungen der Deutschen Bodenkundlichen Gesellschaft 69, 67-74, 1993.

Scheu, Stefan: There is an earthworm mobilizable nitrogen pool in soil. Pedobiologia 37, 243-249, 1993.
- and Dennis Parkinson: Effects of earthworms on nutrient dynamics, carbon turnover and microorganisms in soils from cool temperate forests of the Canadian Rocky Mountains - laboratory studies. Applied Soil Ecology 1, 113-125, 1994.
- and Jürgen Schauermann: Decomposition of roots and twigs: Effects of wood type (beech and ash), diameter, site of exposure and macrofauna exclusion. Plant and Soil 163, 13-24, 1994.
- and Eckhard Schulz: Simulation of mesofauna mediated changes in litter decomposition: laboratory experiments with 14-C-labelled holocellulose. Pedobiologia 38, 353-360, 1994.

Schuler, Werner: Was können Ökologie und Ethologie für den Naturschutz leisten? Artenschutzreport 4, 2-5, 1994.

Schulz, Eckhard and Stefan Scheu: Oribatid mite mediated changes in litter decomposition: model experiments with 14-C-labelled holocellulose. Pedobiologia 38, 344-352, 1994.

Wise, David H. and Matthias Schaefer: Decomposition of leaf litter in a mull beech forest: comparison between canopy and herbaceous species. Pedobiologia 38, 269-288, 1994.

Wolters, Volkmar and Matthias Schaefer: Effects of acid deposition on soil organisms and decomposition processes. In: D.G. Godbold, A. Hüttermann (eds) Effects of acid rain on forest processes. pp. 83-127. New York: Wiley-Liss, 1994.

III. ZOOLOGISCHES INSTITUT-ENTWICKLUNGSBIOLOGIE

Humboldtallee 34 A

Professorinnen und Dr. D. Doenecke, Dr. W. Engel, Dr. U. Grossbach,

Professoren: Dr. J.H. Peters, Dr. Ch. Podufal, Dr. M. Schäfer

Wiss. Assistent: Dr. Jacek R. Wisniewski

Akad. Räte: Dr. Sigrid Hoyer-Fender, Dr. Ekkehard Schulze (auf Zeit)

Wiss. Mitarbeiter: Dipl.-Biol. Peter Claus (DFG), Dr. Silvia Gigliotti (EU), Dipl.-Biol. Beate Muhs (DFG), Dr. Arnd Steuernagel (EU)

Forschungsaufenthalte: Dr. Ran Goshen, Hebrew University Jerusalem (VW-Stiftung), Dipl.-Biol. Kaja Lotman, University of Tartu, Estland

Außerdem am Institut tätig: Priv.-Doz. Dr. K. Zechel

1. LEHREINHEIT ENTWICKLUNGSBIOLOGIE

Lehrstuhl für Entwicklungsbiologie

Professor: Dr. Ulrich Grossbach

Die Forschungsarbeiten konzentrieren sich auf die molekulare Organisation des Chromatins in unterschiedlichen Regionen der der Chromosomen, die Analyse der an diesem Komplex beteiligten Proteine und ihrer Gene, die Rolle der Chromatinarchitektur bei der Regulation der Aktivität der Gene in chromosomalen Domänen höherer Organismen sowie deren Bedeutung in der tierischen und pflanzlichen Entwicklung und im Tumorwachstum.

In der Gruppe der chromosomalen Histon H1 Proteine wurden von uns früher zwei Klassen definiert, die sich durch ein neuartiges, Desoxyribonukleinsäure-bindendes Proteinmotiv unterscheiden (vgl. Jahresforschungsbericht 1991/92). Bei der Sequenzierung entsprechender Gene anderer Organismen wurde ein mit diesem Motiv strukturell verwandtes weiteres Proteinmotiv entdeckt, das möglicherweise an der Organisation einer besonders stark kondensierten, genetisch inaktiven Chromatinstruktur beteiligt ist. Serien von monoklonalen Antikörpern, die alle gegen die gleiche kurze, in der Evolution der Organismen konservierte, Sequenz im Protein Histon H1 gerichtet sind, haben gezeigt, daß diese Region innerhalb des Chromosoms bei der Aktivierung bestimmter Gene eine Struktur- oder Konformationsänderung durchläuft. Ein weiteres Projekt ist die Expression und Lokalisierung des menschlichen H1.1-Gens. Begonnen wurden Arbeiten zur Charakterisierung von Chromatinproteinen von Hefen, zur Expression eines die Variegation des Positionseffektes von Heterochromatin modifizierdenden Gens in der Embryonalentwicklung der Taufliege Drosophila, und zur Analyse des Gen-"imprinting". (Belgardt, Ebensen, Gavenis, Goshen, Grossbach, Hoyer-Fender, Pitzel, Schulze, Steinhoff, Steuernagel, Streichhan).

In Fortführung der Arbeiten zur Struktur und Funktion der chromosomalen "high-mobility-group"-Proteine (HMG-Proteine) wurde mit Hilfe von Antikörpern gegen synthetische, nach diskriminierenden Sequenzen konstruierte, Peptide eine differentielle Verteilung von HMGJ/Y und der beiden Sequenzvarianten von HMG1 in den Chromosomenstrukturen gefunden, welche für das Verständnis ihrer Funktion aufschlussreich ist. Spezifische, gegen unterschiedliche Teilsequenzen der DNA-bindenden Domäne von HMG1 gerichtete, Antikörper erlaubten die Lokalisierung der Stelle der Interaktion mit Desoxyribonukleinsäure in einer der drei __u- Helices der Proteindomäne. (Wisniewski, Claus, Ghidelli, Schulze, Thies)

Ein weiteres Arbeitsgebiet ist die Analyse der Regulationsmechanismen bei der Expression spezifischer Gene in der Spermienentwicklung der Säuger und des Menschen. Neben der Sequenzierung und chromosomalen Lokalisierung der Gene für ein "outer dense fibre"-Protein des Spermienschwanzes von Mensch, Ratte und Maus wurde vor allem die Regulation der Translation der mRNA während der Entwicklung untersucht. Die Analyse hat u.a. das Ziel, mole-kulare Ursachen der männlichen Infertilität des Menschen zu erkennen und wird vom BMFT gefördert. (Belgardt, Burmester, Hoyer-Fender)

Folgende Projekte wurden gefördert:

Chromatinstruktur und ihre Veränderungen in aktiven Genen (EU-Kommission), The Role of Proteins in the Molecular Mechanism of Genetic Imprinting in Humans (VW-Stiftung), High-Mobility-Group-Proteine (DFG), Physiologische und genetische Grundlagen der weiblichen und männlichen Keimzelldifferenzierung (BMFT).

Burfeind, Peter et al.: Structure and chromosomal assignment of a gene encoding the major protein of rat sperm outer dense fibres. Eur.J.Bioch. 216 (1993), 497-505.

Burfeind, Peter et al.: Expression and chromosomal mapping of the gene encoding the human histone H1.1. Human Genetics 94 (1994), 633-639.

Claus, Peter, Ekkehard Schulze, Jacek R. Wisniewski: Insect proteins homologous to mammalian high-mobility-group proteins I/Y (HMGI/Y): binding to linear and four-way-junction DNA. J.Biol.Chem. 269 (1994), 33042-33048.

Gastmann, Oliver et al.: Sequence, expression, and chromosomal assignment of a human sperm outer dense fiber gene. Mol.Reprod.Dev. 36 (1993), 407-418.

Hofferbert, Sigrun et al.: A homozygous deletion of 27 basepairs in the coding region of the human outer dense fiber protein gene does not result in a pathologic phenotype. Human Molec. Genetics 2 (1993), 2167-2170.

Hoyer-Fender, Sigrid: Identity of two rat testis cDNAs. Dev.Biol. 157 (1993), 553 -

Mizoguchi, Hidetoshi et al.: Specific binding of 12-O-tetradecanoylphor-bol-13-acetate to histone H1. Biol.Pharm.Bull. 17 (1994) 1114-1117.

Schulze, Ekkehard et al.: Structurally divergent histone H1 variants in chromosomes containing highly condensed interphase chromatin. J.Cell Biol. 127 (1994), 1789-1798.

Schulze, Ekkehard et al.: Structural and functional differences between histone H1 sequence variants with differential intranuclear distribution. Proc.Natl.Acad.Sci. USA 90 (1993), 2481-2485.

Steuernagel, Arnd: Histon H1 und seine Regionen innerhalb der Struktur des Interphasechromatins. Charakerisierung undEpitopkartierung für zahlreiche monoklonale und poly-klonale Anti-H1 Antikörper sowie Analyse ihrer Bindung am Chromosom. Diss. Göttingen 1994.

Wisniewski, Jacek R., Sonja Ghidelli, Arnd Steuernagel: A region of insect HMG1 protein of the rat HMG1-B box is in close contact with DNA. J.Biol.Chem. 269 (1994), 29261-29264.
- Ekkehard Schulze: High affinity interaction of dipteran high mobility group (HMG) proteins 1 with DNA is modulated by COOH-terminal regions flanking the HMG Box domain. J.Biol.Chem. 269 (1994), 10713-10719.
- Ekkehard Schulze, Beata Sapetto: DNA-binding and nuclear translocation of insect high-mobility-group protein 1 (HMG1) proteins is inhibitedby phosphorylation. Eur.J.Biochem. 225 (1994), 687-693.

Fiebiger-Professur für Entwicklungsbiologie

Professorin: Dr. Mireille Schäfer

Das Forschungsgebiet der Arbeitsgruppe umfaßt unterschiedliche Aspekte der männlichen Fertilität bei der Taufliege Drosophila melanogaster.

Es werden Mechanismen zur Kontrolle der Genexpression in den entstehenden Spermien charakterisiert - insbesondere RNA-Protein-Wechselwirkungen zur zeitlichen Regulation der Proteinsynthese. Einzelheiten dieser Kontrolle wurden beispielhaft anhand einer Genfamilie untersucht, die Strukturproteine des Spermienschwanzes bildet. Es wurde gezeigt, daß regulatorische Proteine an ein 12 Nukleotide kurzes Sequenzelement ("TCE") am Beginn der mRNA binden. Dabei scheint es sich um mehrere Proteine zu handeln, die alle nur im Hodengewebe nachweisbar sind. Zur Zeit wird versucht, die sie kodierenden Gene zu identifizieren. Dies wird die gezielte Herstellung der regulatorischen Proteine gestatten und damit Wege zur weiteren Analyse des Regulationsmechanismus eröffnen (DFG-gefördert).

Inzwischen mehren sich Hinweise, daß der identifizierte Trans-lationskontrollmechanismus sehr viel genereller in der Spermato-genese wirksam ist und eine größere Anzahl von Genen kontrol-liert. In einem EU-geförderten Netzwerk wird diesen Hinweisen nachgegangen durch Isolierung weiterer Gene, die in der Spermatogenese aktiv sind. Ein Vergleich der Merkmale der einzelnen Komponenten des Kontrollsystems bei der Regulation der verschiedenen Gene wird dazu beitragen, die essentiellen Merkmale zu identifizieren.

Untersuchungen anderer haben belegt, daß die Kontakte zwischen somatischen Zellen des Hodens und den sich entwickelnden Keimzellen für eine vollständige Reifung und Funktion der Spermien notwendig sind. Wir möchten die Rolle von solchen Zell-Zell-Wechselwirkungen, also Kontakten zwichen Keimzellen und somatischen Zellen des Hodens während der Spermienreifung untersuchen. Mithilfe von "Enhancer Trap Linien", die ein leicht nachweisbares Indikatorgen in einem DNA-Element tragen, welches an beliebiger Stelle des Drosphila-Genoms integrieren kann, lassen sich Genorte mit markantem Expressionsmuster identifizieren und sogar gezielt klonieren. Wir haben bereits solche Linien identifiziert, die in bestimmten Zelltypen des Hodengewebes aktiv sind und sind dabei, die betroffenen Genorte zu klonieren. Eine Analyse dieser Gene wird Hinweise erbringen, ob ihre Genprodukte an einer solchen Interaktion beteiligt sind und uns gegebenenfalls in die Lage versetzen, den Einfluss somatischer Zellen auf die Spermienreifung molekular zu charakterisieren (Teilprojekt im SFB 271 "Molekulare Genetik morphoregulatorischer Prozesse").

Schäfer, Mireille et al.: Expression of a gene duplication encoding conserved sperm tail proteins is translationally regulated in Drosophila melanogaster. Mol. Cell. Biol. 13 (1993), 1708-1718.

Kempe, Elisabeth, Beate Muhs, Mireille Schäfer: Gene regulation in Drosophila spermatogenesis: analysis of protein binding at the translational control element TCE. Dev. Genet. 14 (1993), 449-459.

2. ZOOLOGIE

Arbeitsgruppe Insektenontogenese und Wirbeltierembryologie

Professorin: Dr. Christel Podufal

Die Untersuchungen an Insekten und Wirbeltieren unter entwicklungsgeschichtlichen und -physiologischen, funktions-morphologischen und ökologischen Fragestellungen wurden fortgeführt. Einen besonderen Schwerpunkt bildeten wieder Schadstoffwirkungen bei der Wirbeltierentwicklung, z.B. an Fisch- und Froschembryonen und Larven.

Insekten: Organe und Organsysteme, Fortpflanzung und Balzverhalten, sowie die hormonale Steuerung der Insektenentwicklung, z.B. bei Schmetterlingen und Schaben.

Hintze-Podufal, Christel: Lanzettenfischchen-Fertigpräparate zeigen mehr. Mikrokosmos 82 (1993), 65-68.
- : Alternativen im zoologischen Anfängerpraktikum, Teil Wirbeltiere für Mediziner und Biologen. In: Ersatz- und Ergänzungsmethoden zu Tierversuchen, hrsg. v. H. Schöffel, H. Spielmann, H.A. Tritthart, B. Koidl, Ch. Reinhardt: Alternativen zu Tierversuchen in der Ausbildung und Forschung. Springer Verlag Wien - New York (1993), 73-77.
- : Verwendung von Neunaugen in Form von Dauerpräparaten im Wirbeltierteil des zoologischen Anfängerpraktikums. Mikrokosmos 82 (1993), 265-271.
- : Untersuchungen zum Bau der Stigmen von Cerura vinula L. (Lepidoptera). Mitt.Dtsch.Ges. Allg.Angew.Ent. 8 (1993) 887-891.
- , R. Vetter: Die Planarien-Regeneration als Modell für die Bewertung teratogener Schadstoffe. In: Ersatz- und Ergänzungsmethoden zu Tierversuchen, hrsg. v. H. Schöffel, H. Spielmann et al., Springer Verlag Wien - New York (1993), 266-267.
- , R. Vetter: Untersuchungen zum Fortpflanzungsverhalten der Schabe Blaptica dubia STAL (Blaberoides, Blaberidae). Mitt.Dtsch.Ges.Allg. Angew.Ent. 8 (1993), 727-731.
- , R. Vetter: Die Wachsmotte Galleria mellonella als Modellsystem zum Nachweis von teratogen wirkenden Substanzen. In: Ersatz- und Ergänzungsmethoden zu Tierversuchen, hrsg. v. H. Schöffel, H. Spielmann et al., Springer Verlag Wien - New York (1993), 267-268.
- , M. Zimmermann: Beobachtungen über die Embryonalentwicklung von Gromphadorhina brunneri (Blaberoidea, Oxyhaloidea). Mitt.Dtsch.Ges.Allg. Angew.Ent. 8 (1993), 851-891.

10. INSTITUT FüR ANTHROPOLOGIE

Bürgerstraße 50

Professoren: Dr. Bernd Herrmann, Dr. Christian Vogel

Akad. Oberrat: Prof. Dr. Hartmut Rothe

Akad. Rat: Dr. Paul Winkler

Wiss. Mitarbeiter: Dr. Carola Borries (DFG), Dr. Kurt Darms (ABM), Dipl.-Biol. Birgit Ehlken (DFG), Dipl.-Biol. Birgit Großkopf (DFG), Emma Hockly (EU), Dr. Susanne Hummel (BMFT), Dipl. Biol. Jens Kerl (Sondermittel), Dr. Andreas König (AvH), Dipl.-Biol. Kristin Launhardt (DFG), Dr. Gabriele Nordsiek (BMFT), Dr. Andreas Paul (DFG),Caroline Polet (EU), Dipl.-Biol. Jens Rameckers, Dr. Holger Schutkowski, PD Dr. Volker Sommer (Heisenberg Stipendiat), Dr. Eckart Voland, Dipl.-Biol. Holger Westermann (Sondermittel)

Auswärtige Gäste: Dr. Lal Singh Rajpurohit (EC), Dr. Arun Srivastava (AvH), Dr. Gilberto Aguiar (DAAD), Marcella Faria (DAAD), Zhao Lingxia (Chin. Akad. Wiss.)

Bereich Evolutionsbiologie (Ethologie und Soziobiologie)

(Prof. Dr. Christian Vogel und Mitarbeiter)

Projekt "Nepal Languren" (DFG, AvH, GTZ, eigene Mittel)

Basierend auf Ergebnissen einer zwölfjährigen Langzeitstudie an den im indischen Jodhpur in Ein-Männchen-Gruppen lebenden Hanuman-Languren (Presbytis entellus) wird ein Mehr-Männchen-System derselben Art in Ramnagar/Nepal untersucht. Neben einer umfassenden ökologischen Charakterisierung des Habitats werden unter Berücksichtigung nahrungsökologischer und gruppenspezifischer Aspekte individuelle Lebenshistorien von Mitgliedern dreier Gruppen dokumentiert, um so die geschlechtsdifferente Strategienvielfalt und deren reproduktiven Erfolg zu untersuchen.

Projekt "Languren-Fingerprints" (DFG)

Verhaltensbeobachtungen zum reproduktiven Verhalten männlicher Languren (Presbytis entellus) werden mittels DNA-analytischer Methoden kritisch überprüft, um Hypothesen zum Zusammenhang von Paarungs- und Reproduktionserfolg und zur sexuellen Selektion zu testen.

Projekt "Krummhörn"

In Fortsetzung des über mehrere Jahre von der DFG geförderten Projektes zur biologischen Evolution menschlicher Reproduktionsstrategien werden Unterschiede im Reproduktionsverhalten der Krummhörner Bevölkerung (Ostfriesland, 1720-1874) vor dem Hintergrund soziobiologischer und verhaltensökologischer Therie analysiert.

Projekt "Berberaffen" (DFG, eigene Mittel)

Anhand von Längsschnittdaten zur Ethologie, Demographie und Reproduktion einer semi-freilebenden Population von Berberaffen (Macaca sylvanus) werden Reproduktionsstrategien analysiert sowie umfangreiche DNA-Fingerprint-Analyse zur Evaluierung der patrilinearen Verwandtschaftsverhältnisse durchgeführt.

Borries, Carola: Ecology of female social relationships - Hanuman langurs (Presbytis entellus) and the van Schaik model. Folia Primatol. 61, 1993, 21-30

- und Mahendra K. Giri, Doris Podzuweit, Mukesh K. Chalise: Social flexibility in common langur monkeys (Presbytis entellus). Nahson Bulletin 2, 1993, 3-5

- und Volker Sommer, Arun Srivastava: Weaving a tight social net: Allogrooming in free-ranging female langurs (Presbytis entellus). Int. J. Primatol. 15, 1994, 1-23

Engel, Claudia, Eckart Voland: Historische Verhaltensökologie. In: Evolution und Anpassung - Warum die Vergangenheit die Gegenwart erklärt, Christian Vogel zum 60. Geburtstag, hrsg. v. Eckart Voland, Stuttgart 1993, 174-189

Gabler, Sabine, Eckart Voland: Fitness of Twinning. Hum. Biol. 66, 1994, 699-713

Kuester, Jutta, Andreas Paul, J. Arnemann: Kinship, familiarity and mating avoidence in Barbary macaques (Macaca sylvanus). Anim. Behav. 48, 1994, 1183-1194

Paul, Andreas, Jutta Kuester: Vater sein dagegen sehr? Beziehungen zwischen Primatenmännchen und -kindern. In: Evolution und Anpassung - Warum die Vergangenheit die Gegenwart erklärt, hrsg. v. E. Voland, Stuttgart 1993, 104-124

- und Jutta Kuester, Doris Podzuweit: Reproductive senescence and terminal investment in female Barbary macaques (Macaca sylvanus) at Salem. Int. J. Primatol. 14, 1993, 105-124

- Jutta Kuester, A. Timme, J. Arnemann: The association between rank, mating effort, and reproductive success in male Barbary macaques (Macaca sylvanus). Primates 34, 1993, 491-502

- und Eckart Voland, Paul Winkler: Die biologische Angepaßtheit des Menschen: Hindernis oder Orientierungshilfe auf dem Weg zu einer besseren Welt?. In: Evolution und Anpassung - Warum die Vergangenheit die Gegenwart erklärt, hrsg. v. E. Voland, Stuttgart 1993, 295-310

- Soziobiologie, Verhaltensökologie und die Paarungssysteme der Primaten. In: Verhaltensbiologie in Forschung und Unterricht - Ethologie, Soziobiologie, Verhaltensökologie, hrsg. v. G. H. Neumann, K. H. Scharf, Köln 1994, 90-106

Podzuweit, Doris: Sozioökologie weiblicher Hanuman Languren (Presbytis entellus) in Ramnagar, Südnepal, Diss. Göttingen, 1994

Rajpurohit, Lal Singh: Observation on the process of resident male change in a unimale bisexual troop of Hanuman langur, Presbytis entellus. Lab. Anim. India 2, 1993, 63-66

- und Volker Sommer: Juvenile male emigration from one-male troops in Hanuman langurs (Presbytis entellus) - a long-term study of intrasexual competition. In: Juvenile Primates: Life History, Development, and Behavior, hrsg. v. Michael Pereira, Lynn Fairbanks, New York, 1993, 86-103

Reichard, Ulrich, Volker Sommer: Grooming site preferences in wild white-handed gibbons (Hylobates lar). Primates 35, 1994, 369-374

Schiefenhövel, Wulf et al.: Gemachte und gedachte Welten - Der Mensch und seine Ideen, Stuttgart 1994

- Vom Affen zum Halbgott - Der Weg des Menschen aus der Natur, Stuttgart 1994

- Zwischen Natur und Kultur - Der Mensch in seinen Beziehungen, Stuttgart 1994

Sommer, Volker: Die evolutionäre Logik der Lüge bei Tier und Mensch. Hauptartikel - Kritiken - Replik. In: Ethik und Sozialwissenschaften 4, 1993, 439-508

- Die Vergangenheit einer Illusion: Religion aus evolutionsbiologischer Sicht. In: Evolution und Anpassung - Warum die Vergangenheit die Gegenwart erklärt, Christian Vogel zum 60. Geburtstag, hrsg. v. Eckart Voland, Stuttgart 1993, 229-248

- Father-son recognition in Hanuman langurs (Presbytis entellus). A field experiment in India. Primates 34, 1993, 217-221

- Homo ludens. Spiel und Humor. In: Funkkolleg: Der Mensch. Anthropologie heute, Studienbrief 8, hrsg. v. Wulf Schiefenhövel, Christian Vogel, Gerhard Vollmer & Deutsches Institut für Fernstudien, Tübingen, Hemsbach, 1993, 1-54

- Homosexualität und Evolution. Perspektiven der modernen Verhaltensbiologie. In: Mannheimer Forum 93/94, hrsg. v. Ernst Peter Fischer, 1993, 7-47

- Infanticide among langurs of Jodhpur - Testing the sexual selection hypothesis with a long-term record. In: Infanticide and Parental Care, Proc. of the Intern. Center for Scientific Culture Ettore Majorana, Erice/Sicily, Italia, hrsg. v. Stefano Parmigiani, Fred vom Saal, New York, 1994, 155-198

Thiel, Andreas, Eckart Voland: Eine angeborene Tötungshemmung beim Menschen gibt es nicht. Der Nervenarzt 64, 1993, 623-624

Vogel, Christian: Soziobiologie und die moderne Reproduktionstechnologie. In: Evolution und Ethik, hrsg. v. K. Bayertz, Stuttgart, 1993, 199-219

- The True Egoist is Cooperative. Ethical Problems Seen Against a Background of Evolutionary Biology, Behavioral Research and Sociobiology. In: Universitas 35, 1993, 167-179

- Menneskets tilblivelse. In: Natur-Videnskab og livssyn, hrsg. v. N. H. Gregersen, Munksgaard, Aarhus Universitets, 1993, 201-218

Voland, Eckart: Die evoluierten Prinzipien des sozialen Geschehens. In: Spektrum - Informationen aus Forschung und Lehre März 1993, 17

- Grundriß der Soziobiologie, Stuttgart & Jena 1993.

- (Hrsg): Evolution und Anpassung - Warum die Vergangenheit die Gegenwart erklärt, Christian Vogel zum 60. Geburtstag, Stuttgart 1993

- Evolutionsbiologie betreiben heißt Homozentrik überwinden. In: Ethik und Sozialwissenschaften 4, 1993, 493-494

- Kindheit in evolutionsbiologischer Perspektive. In: Handbuch der Kindheitsforschung, hrsg. v. Manfred Markefka, Bernhard Nauck, Neuwied, Kriftel & Berlin 1993, 3-15

- Comment on "Mace & Pagel: The comparative method in anthropology". Cur. Anthropol. 35, 1994, 561-562

- Hominisation, Homologie und Heuristik - Ein Plädoyer für den Tier/Mensch-Vergleich. In: Evolution - eine Kontroverse, hrsg. v. Gerhard Haszprunar & Raymond Schwager, Thaur, Wien, München, 1994, 83-94

- und Renate Voland: Schuld, Scham und Schande - Zur Evolution des Gewissens. In: Evolution und Anpassung - Warum die Vergangenheit die Gegenwart erklärt, Christian Vogel zum 60. Geburtstag, hrsg. v. Eckart Voland, Stuttgart 1993, 210-229

- und Sabine Gabler: Differential twin mortality indicates a correlation between age and parental effort in humans. Naturwissenschaften 81, 1994, 224-225

Winkler, Paul: Rivalität - Solidarität: zwei Seiten einer Münze? Universitas 10, 1993, 989-997

- Zwischen Kultur und Genen? Fremdenfeindlichkeit aus der Sicht der Evolutionsbiologie. In: Analyse und Kritik 16, 1994, 101-115

- und Doris Podzuweit, Carola Borries: Zur Toleranz gezwungen - oder warum Hanuman Languren nicht nur in Harems leben. In: Evolution und Anpassung - Warum die Vergangenheit die Gegenwart erklärt, Christian Vogel zum 60. Geburtstag, hrsg. v. Eckart Voland, Stuttgart 1993, 94-103

Bereich Historische Anthropologie und Umweltgeschichte

(Prof. Dr. B. Herrmann und Mitarbeiter)

Generalthema: Rekonstruktion von Mensch/Umwelt-Beziehungen im historischen Wandel

Untersuchungen zur sozialen und geographischen Variabilität von Spurenelementmustern in historischen Skelettfunden (DFG): Erfassung von sozialgebundenem differentiellem Ernährungsverhalten in frühmittelalterlichen Bevölkerungen; Subsistenzstrategien in kleinräumigen ökologischen Nischen unter Berücksichtigung naturräumlicher und sozialer Faktoren.

Biokulturelle Anpassungen in menschlichen Bevölkerungen (DFG)

Forschungsarbeiten zur Extraktion menschlicher DNA aus archäologisch geborgenem Skelettmaterial zur Prüfung auf ihre Eignung für die Rekonstruktion genetischer Eigenschaften in (prä-)historischem Skelettmaterial (BMFT-Schwerpunkt "Neue Technologien in den Geisteswissenschaften").

Arbeitsschwerpunkte waren der PCR-gestützte Nachweis von geschlechtschromosomalen single copy DNA-Sequenzen, die Amplifikation von short tandem repeat-Sequenzen zur Identifikation und Verwandtschaftsanalyse, sowie der Nachweis spezifischer DNA von Krankheitserregern aus bodengelagertem, archäologischem Skelettmaterial.

Untersuchungen zu alternativen Extraktionsverfahren von alter DNA aus archäologischen, prähistorischen und historischen menschlichen Resten mit dem Ziel, PCR-inhibierende Substanzen auszuschließen und Kontaminationen durch nichtmenschliche DNA zu minimieren.

Forschungsarbeiten zur Umweltgeschichte, insbesondere zur Systematisierung von Ressourcenmanagements in kultur- und regionenübergreifender Betrachtung. Spurenelementverteilungen im Femurquerschnitt (zusammen mit dem Forschungszentrum Rossendorf, Dresden). Arbeiten zur molekularen Archäologie (aDNA und andere Biomoleküle).

Cuijpers AGFM, Schutkowski H (1993) Histological age determination of the cremated human bones from the urnfields of Deventer-t'Bramelt and Markelo Friezenberg. Helinium XXXIII/1, 99-107

Herrmann B. (1993) Indicators for seasonality in trace element patterns. In: Lambert J, Grupe G: (eds) Prehistoric Human Bone - Archaeology at the Molecular Level. Springer, Heidelberg, Berlin, New York, 203-215
- & Hummel, S. (eds.): Ancient DNA. Recovery and Analysis of Genetic Material from Paleontological, Archaeological, Museum, Medical, and Forensic Specimens. Springer, New York
- (1993) Light microscopy of excavated human bone. In: Grupe G, Garland AN: (eds): Histology of ancient human bone. Springer, Heidelberg, Berlin, New York, 17-26
- (1993) Umweltgeschichte entdecken. In: Jahrbuch Ökologie 1994, Beck`sche Reihe 1027. München, 271-274
- (1994) Einleitung. In: Herrmann B: (Hrsg) Archäometrie. Naturwissenschaftliche Analyse von Sachüberresten. Springer, Berlin, Heidelberg, New York, 1-7
- (1994) Inspektionen der Oberfläche des Objektinneren. In: Herrmann B: (Hrsg) Archäometrie. Naturwissenschaftliche Analyse von Sachüberresten. Springer, Berlin, Heidelberg, New York, 29-52
- (Hrsg) Archäometrie. Naturwissenschaftliche Analyse von Sachüberresten. Springer, Berlin, Heidelberg, New York
- Danielmeyer, A. (1994) Bone structures reflecting rhythm, seasonality, and life-style of past human populations. Naturwissenschaften 81, 399-401
- Hummel, S. (1993) Introduction. In: Herrmann B, Hummel S: (eds) Ancient DNA. Springer, New York, Berlin, Heidelberg, 1-12
- Hummel, S. (eds) Ancient DNA. Recovery and Analysis of Genetic Material from Paleontogical, Archaeological, Museum, Medical, and Forensic Specimens. Springer, New York, Berlin, Heidelberg. 2nd Edition August 1994
- Meyer, R.-D. (1993) Südamerikanische Mumien aus vorspanischer Zeit. Eine radiologische Untersuchung. Veröffentlichungen des Museums für Völkerkunde: (SMPK) Berlin

Hummel S, Schutkowski H (1993) Approaches to the histological age determination in cremated human remains. In: Grupe G, Garland AN (eds) Histology of ancient human bone. Methods and diagnosis. Springer, Berlin, 111-124
- (1994) Extraktion von DNA aus alten Materialien. In: Dilg, P., Keil, G., Moser, D.-R., Rhythmus und Saisonalität. Kongreßakten des 5. Symposions des Mediävistenverbandes. 419-422 Thorbecke, Sigmaringen
- Herrmann, B. (1993) Y-chromosomal DNA from ancient bones. In: Herrmann B., Hummel S. (eds.) Ancient DNA. Recovery and Analysis of Genetic Material from Paleontological, Archaeological, Museum, Medical, and Forensic Specimens. Springer, New York.
- (1994) DNA aus alten Geweben. In: Herrmann, B. (ed) Archäometrie. Naturwissenschaftliche Analyse von Sachüberresten. Springer, Heidelberg
- Herrmann, B. (1993) General Aspects of Sample Preparation. In: Herrmann B, Hummel S: (eds) Ancient DNA. Springer, New York, Berlin, Heidelberg, 59-68
- Herrmann, B. (1993) Y-Chromosomal DNA from Ancient Bones. In: Herrmann B, Hummel S (eds) Ancient DNA. Springer, New York, Berlin, Heidelberg, 205-210
- Herrmann, B., Institut für den Wissenschaftlichen Film (1993) Molekularbiologische Analyse alter DNA. Film-Nr. C 1854 (VHS-System), IWF Göttingen.
- et al. (1994): DNA-Analyse an alten Geweben. In: Kokabi, M., Wahl, J.: Beiträge zur Archäozoologie und Prähistorischen Anthropologie. Begleitpublikation zum 8. Arbeitstreffen der Osteologen, Konstanz 1993

Lassen, C., Hummel, S., Herrmann, B. (1994) Comparison of DNA extraction and amplification from ancient human bone and soft tissue. Int. J. Leg. Med. 107: 152-155

Rameckers, J. (1994): Gaschromatographie und Massenspektroskopie. In: Herrmann, B. (ed) Archäometrie. Naturwissenschaftliche Analyse von Sachüberresten. Springer, Heidelberg 1994, 53-66

Schubert, E., Herrmann, B. (Hrsg) (1994)Von der Angst zur Ausbeutung. Umwelterfahrung zwischen Mittelalter und Neuzeit. Fischer tb 11194, Frankfurt a. M.

Schutkowski H (1993) Menschliche Skelettfunde des Mesolithikums von Abris am Bettenroder Berg, Ldkr. Göttingen. In: Grote K (Hrsg) Die Abris im südlichen Leinebergland bei Göttingen. Archäologische Befunde zum Leben unter Felsschutzdächern in urgeschichtlicher Zeit. Veröffentlichungen der urgeschichtlichen Sammlungen des Landesmuseums Hannover 43: 175-184
- (1994) Analyse Stabiler Isotope. In. Herrmann B (Hrsg) Archäometrie. NaturwissenschaftlicheAnalyse von Sachüberresten, 19-28. Springer, Berlin
- (1994) Anthropologischer Befund zu einer frühmittelalterlichen Bestattung aus Wibbecke, Ldkr. Göttingen (Befund G.3) unter besonderer Berücksichtigung der pathologischen Veränderungen des Skelettes. Göttinger Jahrbuch 1994, 25-27
- (1994) Gruppentypische Spurenelementmuster in frühmittelalterlichen Skelettserien Südwestdeutschlands. Forschungen und Berichte zur Vor- und Frühgeschichte in Baden-Württemberg 53, 117-124
- (1994) Spurenelementanalysen. In. Herrmann B (Hrsg) Archäometrie. NaturwissenschaftlicheAnalyse von Sachüberresten, 67-86. Springer, Berlin

Arbeitsgruppe Laborethologie

(Prof. Dr. H. Rothe)

Die Mitglieder der Arbeitsgruppe befassen sich mit der Untersuchung des Sozialverhaltens von südamerikanischen Krallenaffen (Callithrix jacchus).

Schwerpunktmäßig werden derzeit Projekte zur Regulierung interindividueller Distanzen (DFG Projekt), zur Emigration, Immigration und Peripheralisation von Gruppenmitgliedern/fremden Artgenossen und deren Einfluß auf die Gruppenorganisation (DFG Projekt), zum Aufmerksamkeitsverhalten gegenüber gruppenfremden Artgenossen (DFG Projekt), zur intrafamiliären Kontrolle von Peripheralisationstendenzen adulter Nachkommen (DFG Projekt), zur Abhängigkeit des Verhaltens von der Ausprägung verschiedener Umweltparameter (DFG Projekt), zur Rollenverteilung in Primatensozietäten, zum Reproduktionsverhalten sowie zum elterlichen Investment bearbeitet.

Missler M, Eins S, Merker HJ, Rothe H, Wolff JR (1993) Pre- and postnatal development of the primary visual cortex of the common marmoset. I. Changing space for synaptogenesis. J Com Neurol 333: 41-52.
- et al. (1993) Developmental biology of the common marmoset: proposal for a "postnatal staging". J Med Primatol 22: 265-288.

Rothe H (1993) Looser of twin-fights in the common marmoset (Callithrix jacchus): are they cut out for leaving the natal group? Proc Universidade Federal da Paraiba 11: 107-116.
- Pires MRS (1993) Group size regulation in the common marmoset (Callithrix jacchus). Rev Nordest Biol 10: 129-142.
- König A, Darms K (1993) Infant survival and number of helpers in captive groups of common marmosets. Am J Primatol 30: 131-137.

Westermann H (1993) Mechanismen der Monopolisierung des alpha-Weibchens während des Oestrus bei Weißbüschelaffen (Callithrix jacchus). Z Säugetierkde 58, Suppl: 77.

Henke W, Rothe H (1994) Paläoanthropologie. Springer-Verlag, Berlin. 699 Seiten. König A (1994) Group size, composition and reproductive success in wild common marmosets (Callithrix jacchus). Int Soc Primatol, 256.

König A, Rothe H (1994) Effects of familiarity on the behaviour towards intruders in captive common marmosets (Callithrix jacchus). Primates 35: 89-93.
- Rothe H, Bodemeyer J (1994) Reproduction and infant survival in captive black-tufted marmosets (Callithrix jacchus). Laboratory Animals 27: 63-74.

Launhardt K (1994) Non-invasive kinship analysis from hair and feces in the common marmoset (Callithrix jacchus). Int Soc Primatol, 182.

Pires MRS (1994) Infant-caregivers relationships in captive Callithrix jacchus. Int Soc Primatol, 248.

Rothe H, Pires MRS (1994) Reflections on the adaptability of food-sharing in the common marmoset (Callithrix jacchus). Brenesia 17: 33-46.
- (1994) Relationships between group compositon and peripheralisation of adult offspring in the common marmoset (Callithrix jacchus). Rev Nordestina Biol 12: 61-74.

11. INSTITUT FüR PSYCHOLOGIE

Goßlerstr. 14

ABTEILUNG ALLGEMEINE PSYCHOLOGIE UND METHODENLEHRE

Professor: Prof. Dr. Gerd Lüer

Hochschuldozentin: PD Dr. Kordelia Spies

Wiss. Mitarbeiter/in: apl. Prof. Dr. Willi Hager; Dr.Dietrich Becker; Dr. Uta Laß; Dipl.-Psych. Jan Restat; Dr. Steffen Werner

Gedächtnispsychologische Forschung: Der Einfluß von Sprache auf Kapazitätsparameter des Arbeitsgedächtnisses - ein deutsch-chinesisches Kooperationsprojekt (Volkswagen-Stiftung; Lüer, Laß, Becker).

Repräsentation analogen Wissens im Gedächtnis über bildliche Vorstellungen (Laß, Lüer, Werner).

Wahrnehmungspsychologische Forschung: Priming-Effekte in unterschiedlichen Sprach- und Schreibsystemen; visuelle Informationsverarbeitung bei Stroop-Aufgabenanforderungen.

Visuelle Informationsverarbeitung beim Lösen komplexer Problemanforderungen (Graduiertenkolleg "Handeln in komplexen ökonomischen Situationen", Volkswagen-Stiftung).

Einfluß von Stimmungen auf motivationale und kognitive Prozesse: Risikobereitschaft, Gedächtnisleistung, Problemlösen und Verarbeitungskapazität (Spies mit Hesse, Tübingen).

Überprüfung und Vergleich der Effektivität verschiedener Methoden der Stimmungsinduktion (Spies mit Hesse, Gerrards-Hesse, Tübingen).

Statistische Prüfung psychologischer Hypothesen (Hager).

Zusammenstellung deutschsprachiger Wortnormen (Hager mit Hasselhorn, Dresden).

Theoretische und empirische Evaluation kognitiver Trainingsprogramme für Kinder (Hager mit Hasselhorn, Dresden, Elsner und Hübner).

Gerrards-Hesse, A., Spies, K. & Hesse, F.W.: Experimental inductions of emotional states: A review. British Journal of Psychology, 85, 1994, 55-78.

Hager, W.: Teststrategien bei der Prüfung von quantitativen psychologischen Hypothesen: Das Beispiel der Gesamtlernzeit beim Lernen von Texten. Zeitschrift für experimentelle und angewandte Psychologie, 40, 1993(b), 509-547.
- & Hasselhorn, M.: Evaluation von Trainingsmaßnahmen am Beispiel von Klauers Denktraining für Kinder. Zeitschrift für Entwicklungspsychologie und Pädagogische Psychologie, 25, 1993, 307-321.
- & Hasselhorn, M.: Induktives Denken oder elementares Wahrnehmen? Prüfung von Hypothesen über die Art der Wirkung eines Denktrainings. Empirische Pädagogik, 7, 1993, 421-458.
- & Hasselhorn, M. (Hrsg.): Handbuch deutschsprachiger Wortnormen. Göttingen: Hogrefe, 1994.

Hesse, F.W. & Spies, K.: Möglichkeiten der Integration von Emotionen in theoretische Ansätze der Kognitionspsychologie. Zeitschrift für Psychologie, 201, 1993, 351-373.

Lass, U., Lüer, G., Ulrich, M. & Werner, S.: Access to Analog Representations in Memory for Visually Perceived Forms: The Facilitating Effect of Declarative Knowledge. In G. Strube & K.F. Wender (Eds.): The Cognitve Psychology of Knowledge, Amsterdam: North Holland 1993, 75-96.

Lüer, G., Heuermann, R., Lass, U., Becker, D., Fang, Y. & Ma, H.: Enoding and recognition differences between alphabetic and logographic words. The German Journal of Psychology, 17, 1993, 200-226.
- Werner, S., & Lass, U.: Repräsentation analogen Wissens im Gedächtnis. In D. Dörner & E. van der Meer: Gedächtnis (S. 75-125). Göttingen: Hogrefe, 1994.

Werner, S.: Reinterpretation mental konstruierter Vorstellungsbilder. Eine kritische Auseinandersetzung mit der Annahme struktureller Äquivalenz von Vorstellungen und Wahrnehmungsbildern. Göttingen: Cuvillier, 1994.

Arbeitsbereich Methodologie und Handlungspsychologie

Professor: Prof. Dr. Rainer Westermann

Wiss. Mitarbeiter/in: Dr. Elke Heise; Dr. Peter Gerjets

Ermittlung und Repräsentation von Ähnlichkeit beim analogen Problemlösen: mathematischen Modellierung subjektiver Ähnlichkeiten zwischen Problemsituationen und empirische Untersuchungen ihrer Veränderungen im Bearbeitungsprozeß (DFG-Projekt, Westermann, Hesse, Kauer).

Strukturalistische Analysen psychologischer Handlungs- und Kognitionstheorien: präzise Verknüpfungen zwischen Rubikon- und ACT*-Theorie und empirische Untersuchungen zu kognitiven Grundlagen motivationaler und volitionaler Prozesse (DFG-Projekt, Westermann, Heise, Gerjets).

Evaluation universitärer Lehre: theoretische Analysen und empirische Untersuchungen zur Konstruktion von reliablen und validen Fragebögen zur Erfassung der studentischen Zufriedenheit mit Lehrveranstaltungen und Studienbedingungen (Projekt des Senats der Universität, Westermann, Heise, Spies).

Gerjets, P., Westermann, R. & Lütkemeier, E.: Induktive Erwartungsbildung: Einflußfaktoren auf die Berechtigung empirischer Vermutungen über die Anwendbarkeit handlungsbezogener Theorien. Sprache & Kognition, 13, 1994, 52-64.

Heise, E., Gerjets, P. & Westermann, R.: Zur Effizienzbeeinträchtigung durch Konkurrenzintentionen bei unterschiedlich schwierigen Tätigkeiten. Zeitschrift für experimentelle und angewandte Psychologie, 41, 1994, 549-565.
- Gerjets, P. & Westermann, R.: Idealized action phases: A concise rubicon theory. In M. Kuokkanen (Ed.), Idealization VII: Structuralism, idealization and approximation (Poznan studies in the philosophy of the sciences and the humanities, Vol. 42), Amsterdam: Editions Rodopi, 1994, 141-158.

Westermann, R. & Gerjets, P.: Induktion. In T. Herrmann & W.H. Tack (Hrsg.), Methodologische Grundlagen der Psychologie (Enzyklopädie der Psychologie, Serie Forschungsmethoden der Psychologie, Band 1), Göttingen: Hogrefe, 1994, 428-471.

ABTEILUNG DIFFERENTIELLE UND INTERDISZIPLINäRE PSYCHOLOGIE

Professor: Prof. Dr. Suitbert Ertel

Wiss. Mitarbeiter: PD Dr. Marcus Hasselhorn, Dr. Peter Schmuck, Dr. Claudia Mähler, Dipl.-Psych. Mathias Romppel

Kulturelle Kreativität (Ertel). In der Kulturgeschichte gibt es Perioden plötzlich auftretender neuer Ideen, die oftmals ebenso plötzlich von weniger fruchtbaren Zeiten abgelöst werden. Derartige Diskontinuitäten werden weiterhin in den Bereichen der wissenschaftlichen, dichterischen und künstlerischen Produktion statistisch untersucht.

Transzendentale Meditation (T.M.) (Ertel). Die spirituelle T.M.-Bewegung, die inzwischen bei BRD-Parlamentswahlen als "Naturgesetzpartei" kandidierte, stützt ihren Glauben an die Weltverbesserung durch Meditation auf den vermeintlich wissenschaftlich belegten Maharishi-Effekt. Alle wichtigen Publikationen der Maharishi-University (Fairchild, Iowa, USA) wurden gesichtet und die besten Demonstrationen des Effekts kritisch untersucht.

Astro-psychologische Grenzgebietsfragen (Ertel). Michel Gauquelin ist mit seiner These vom Zusammenhang zwischen Planetenstellung und Geburtsfrequenzen von bisher vier internationalen Skeptiker-Organisationen aufs Korn genommen worden. Doch Gauquelins Methoden haben der Kritik stand gehalten, bestätigende Ergebnisse der Skeptiker wurden mit neuen Daten erzielt, aber verschwiegen oder verfälscht. Die Fakten und ihre Behandlung durch die beteiligten Forscher werden aufgerollt.

Arbeitsgedächtnisentwicklung (Hasselhorn). Invarianzen und Veränderungen einzelner Komponenten des Arbeitsgedächtnisses sowie die Bedingungen der Veränderungen über die Lebensspanne werden experimentell analysiert.

Evaluation von Denkförderprogrammen (Hasselhorn). Die Wirksamkeit und Wirkungen neuerer Programme zur Denkförderung bei Kindern werden im Rahmen verschiedener Untersuchungen mit entwicklungsverzögerten Kindern evaluiert.

Kognitive Gerontopsychologie (Hasselhorn). In verschiedenen Studien werden solche kognitive Komponenten identifiziert, die bis zum 8. Lebensjahrzehnt erhalten bleiben und somit zur Kompensation basaler Defizite geeignet sind.

Animistisches Denken bei Kindern (Mähler). Es wird experimentell untersucht, inwiefern Vor- und Grundschulkinder ihr Wissen über die mentale Welt zur Charakterisierung belebter und unbelebter Objekte heranziehen.

Geschwisterposition und Eminenz (Romppel). Die in der Literatur zum Thema Kreativität häufig vorgebrachte These, daß Erstgeborene eminenter seien, wurde methodenkritisch mit Hilfe von archivalischen Daten untersucht.

Veränderungen kreativer und kognitiver Stilmerkmale im Lebenslauf (Romppel). Mit Hilfe verschiedener computerunterstützter inhaltsanalytischer Verfahren werden Veränderungen kreativer und kognitiver Stilmerkmale und die Abhängigkeit dieser Veränderungen von externen Variablen (z.B. bedeutsamen Lebensereignissen) untersucht.

Verhaltensflexibilität (Schmuck). Verfahren zur Erfassung der individuellen Neigung zu spontanem Optimieren eigenen Verhaltens werden entwickelt, der Nutzen des Konstrukts sowie begünstigende individuelle Bedingungen analysiert.

Ost-West Vergleiche psychischer Eigenschaften (Schmuck). Entsprechende Unterschiede, die durch unterschiedliche Sozialisationsbedingungen in Ost- und Westdeutschland bedingt sind, werden untersucht.

Ertel, S.: Planetarische Eminenzeffekte: Verwirrende und entwirrende Befunde. Zeitschrift für Parapsychologie und Grenzgebiete der Psychologie, 35, 1/2, 1993, 90- 104.
- : Die Gauquelin-Planeteneffekte. Forschungsstand 1993. Grenzgebiete der Wissenschaft, 42, 2, 1993, 99-114.
- : Puzzling eminence effects might make good sense. Journal of Scientific Exploration, 7, 1993, 145-154.
- : Influenza pandemics and sunspots - settling the controversy. Naturwissenschaften, 81, 1994, 308-311.
- : Mars effect uncovered in French sceptics' data. Correlation, 13 (2), 1994, 3-16.

Hager, W. & Hasselhorn, M.: Evaluation von Trainingsmaßnahmen am Beispiel von Klauers Denktraining für Kinder. Zeitschrift für Entwicklungspsychologie u. Pädagogische Psychologie, 25, 1993, 307-321.

Hasselhorn, M. & Mähler, C.: Möglichkeiten und Grenzen der Beeinflußbarkeit des Lern- und Gedächtnisverhaltens von Kindern. In K.J. Klauer (Hrsg.), Kognitives Training, Göttingen: Hogrefe, 1993, 301-318.
- : Angst, Arbeitsgedächtnis und Alter. Schweizerische Zeitschrift für Psychologie, 52, 1993, 248-253.

Schmuck, P.: Measuring the efficiency of executive control processes. Studia Psychologica, 35, 1993, 119-136.
- : Restringierte Assoziationsbefragung zu ausgewählten Begriffen der Alltagssprache. in W. Hager & M. Hasselhorn (Hrsg.). Handbuch deutschsprachiger Wortnormen, Göttingen: Hogrefe, 1994, 70-76.
- , Klein, R.: Zum Verständnis ausgewählter politischer Begriffe bei ost- und westdeutschen Lehrlingen und Lehrern. Zeitschrift für Politische Psychologie, 1, 1993, 21-34.

ABTEILUNG FüR KLINISCHE PSYCHOLOGIE

Professoren: Prof. Dr. Anke Ehlers, PD Dr. Karin Münzel, Prof. Dr. Erna Duhm (em.)

Wiss. Mitarbeiter: Dr. Peter Breuer, Dr. Helga Heidborn-v. Ohlshausen, Dr. Stefan Jacobs, Dr. Heinz Liebeck, Dipl.Psych. Regina Steil, Dr. Kerstin Wenninger

Symptomwahrnehmung und interozeptive Angst bei Patienten mit Paniksyndrom (Ehlers, Breuer, DFG). Panikpatienten berichten eine Vielzahl körperlicher Symptome, ohne organisch krank zu sein. Im Rahmen des Projekts wird untersucht, inwieweit eine veränderte Sensitivität in der Wahrnehmung körperlicher Prozesse bei diesen Patienten vorliegt, die zu den vermehrten Symptomberichten beitragen können.

Therapie und Rückfallprophylaxe des endogenen Ekzems (Ehlers zusammen mit Gieler, Universitäts-Hautklinik Marburg, BMFT). Ein dermatologisches und ein psychologisches Behandlungsprogramm werden sowohl einzeln als auch kombiniert durchgeführt und hinsichtlich ihrer Wirksamkeit mit einer dermatologischen Routinebehandlung verglichen.

Alltagsrelevante Gedächtnisrehabilitation bei Patienten mit Alzheimerscher Krankheit (Münzel zusammen mit Zimmer, Psychiatrische Klinik TU-München, Hirnliga). Erarbeitung und Evaluation eines Trainings zur Verbesserung alltagsrelevanter Gedächtnisleistungen.

Ehlers, A.: Interoception and panic disorder. Advances of Behaviour Research and Therapy 15, 1993, 3-21.
- : Somatic symptoms and panic attacks: A retrospective study of learning experiences. Behaviour Research and Therapy 31, 1993, 269-278.
- et al.: Kognitive Faktoren beim Juckreiz: Entwicklung und Validierung eines Fragebogens. Verhaltenstherapie 3, 1993, 112-119.
- et al.: Atopic dermatitis and stress: The possible role of negative communication with significant others. International Journal of Behavioral Medicine 1, 1994, 107-121.

Liebeck, H.: Problemlösetraining. In: Verhaltenstherapie, hrsg. v. Michael Linden, Martin Hautzinger, 2.Aufl., Berlin 1993, 237-243

Münzel, Karin: Dermatologie: Wechselwirkungen zwischen Psyche und Haut. In: Lehrbuch der Medizinischen Psychologie: Grundlagen und Anwendungen der biologischen Psychologie in der Medizin, hrsg. v. Wolf-Dieter Gerber, Heinz-Dieter Basler, Uwe Tewes, München 1994, 263-269.

12. Institut für Wirtschafts- und Sozialpsychologie

Goßlerstr.14

Professoren: Prof. Dr. Peter Fassheber; PD Dr.Dr. Dieter Bönitz (m.Vertr.beauftragt: 1.10.'93-31.9.'94).

Akad.Oberrat: Dr. Hans Peter Hübner

Wiss. Mitarbeiter: Dr. Sylvia-Maria Schröder, Dr. Andreas Müller (Überlastm.), Dipl.-Psych. Christian Kordowski, Dr. J. Pelz (VW, bis 14.1.1993), Dipl.-SozW. J. Rade (VW, bis 31.12.1993), Dipl.-SozW. U. Buschmeyer (bis 27.2.1994), Dipl.-Psych. Micha Strack (ab. 1.5.1994).

Außerdem tätig.: Prof. Dr. Hermann Kalkofen, PD Dr.Dr. D. Bönitz (bis 31.10.'93, ab 1.10.'94).

Lehrbeauftragte: Dr. Hans-Christof Gierschner, Dr. Manfred Kuda, Dr. Beatrix Terjung, Dr. Jan Pelz (ab SS 1994).

Kleingruppenforschung (Fassheber, Kordowski, Strack, Terjung): Grundlagenbezogene und anwendungsorientierte Interaktionsforschung (vgl. JFB 91/92). Mit Schwerpunkt auf der Sozialperspektivität in Kleingruppen werden wechselseitige Selbst- und Fremdeinschätzungen der Beteiligten in den gruppenpsychologisch wichtigen Dimensionen Dominanz, Sympathie und Aufgabenorientierung erhoben. Verlaufsanalysen im Gruppenlabor bescheiben Wert- und Soziodynamik des Gruppenbildungsprozesses. Organisationsentwicklungsmaßnahmen in der Industrie werden begleitet und evaluiert .

Wissensrepräsentierende Interagierende Systeme (Müller, Hohmann, Strack): Modellbildung und theoretische Integration psychologischer Prozesse auf verschiedenen Systemebenen (vgl. JFB 91/92). Unter Entwicklung Neuronaler Netzwerke und Verfahren der digitalen Bildverarbeitung wird die Objekterkennung und Psychophysik natürlicher Reize mit der Psychologie der Gesichtswahrnehmung, der Sozialen Kognition und dem impliziten Lernen verbunden. Diese kognitiven Prozesse bilden wiederum die Grundlage von Multi-Agent Modellen zur Sozialen Interaktion (Ausgew.Publ.).

Kree, R., Müller, A.: Classification properties of communicating neural networks. In: Opitz, O.; Lausen, B. & Klar, R. (eds.): Information and classification. Berlin, Springer, 291-301, 1993.
- Müller, A.: Multi-agent neural networks. III. European Congress of Psychology, Tampere, Finland, July 4-9, 1993.

Müller, A.: Ansätze zu einer systemtheoretischen Formulierung von sozialen Repräsentationene im Rahmen von Interaktionsprozessen. Bericht Nr. 22 aus dem Institut für Wirtschafts- und Sozialpsychologie der Universität Göttingen, 1993.
- : On knowledge representing interacting systems. In: Jorna, R. J.; Heusden, B.v. & Posner, R. (Eds.): Signs, Search, and Communication: Semiotic Aspects of Artificial Intelligence. Berlin, NY, De Gruyter, 271-305, 1993.
- : Metamorphosen des Natur- und Umgebungskonzeptes in den Kognitionswissenschaften. In: Dreyer, C. u.a. (Hrsg.): Zeichen im Leben der Menschen. Hildesheim, Olms, 1994.
- & Marostica, A. (1993): On-line learning, automatic abduction, and multi-component systems. In: - & Pagendarm, H-G.: (Cooperative) visualisation as a multi-agent process. 2nd International Conference on Social Science Information Technology, 7.-9.12.1994, Amsterdam, N.L.
- & Strack, M.: Zur interaktiven Dynamik zeichenvermittelter Verständigung. Zeitschrift für Sozialpsychologie, 24(4), 239-253, 1993.
- Strack, M.: Interactive concept- and sign-formation: an experimental realization of the Dynamic Semiotic System. In: Heusden, B. van (ed.): The expert sign- semiotics of culture and expertise. Leiden: University Press, 187-205, 1994.

Reimers, L.; Müller, A., Kree, R.: Von der Lewin`schen Feldtheorie zur statistischen Mechanik neuronaler Netze: Dynamische Modelle von Interaktionsprozessen auf der Basis von modularen neuronalen Netzwerken. In: Pawlik, K. (Hrsg.): Bericht über den 39. Kongreß der Deutschen Gesellschaft für Psychologie. Göttingen: Hogrefe, 557, 1994.

Psychophysik/Objekterkennung:

Eichstaedt, J., Müller, A.: Spatial frequencies, global semantic marks and visual search in faces. Abstracts of the III. European Congress of Psychology, Tampere, Finland, July 4-9, 1993.
- , Müller, A.: Zur Rolle von Ortsfrequenzen bei visuelen Suchaufgaben mit komplexen Stimuli am Beispiel der Gesichtswahrnehmung. Abstracts der 35. Tagung experimentell arbeitender Psychologen (TeaP), Münster, 4.-8. 4. 1993.

Hiemesch, A., H.; Müller, A.; Ehlers, Winkielman, P.: Psychometrische Funktionen und Verfügbarkeits-Effekte bei hybriden mimischen Expressionen naturalistischer Portraits. Beitrag auf der 36. Tagung experimentell arbeitender Psychologen (TeaP), München, 28.-31. 3. 1994.

Müller, A., Hohmann, S.: Visuelle Prototypen und ihre Relevanz für die Vorhersagbarkeit von Klassifikationsleistung bei natürlichen Stimuli. In: Abstracts der 35. Tagung experimentell arbeitender Psychologen (TeaP), Münster, 4.-8. 4. 1993.
- Reimers, L.: From retinal input to concepts: natural objects psychophysics and statistical properties of natural classes with morphologically homogeneous features. Beitrag auf der 18. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Klassifikation, Oldenburg, 8.-11. 3. 1994.
- : Ansätze zu einer Psychophysik von Handlungssequenzen - zur Interaktion von Form- und Bewegungssystem. Beitrag auf der 36. Tagung experimentell arbeitender Psychologen (TeaP), München, 28.-31. 3. 1994.
- : Fuzzy partitions in concept formation, natural objects psychophysics, and multi-modul integration. 25th European Mathematical Psychology Group Meeting, Madrid, July 25-29, 1994.
- : Neuere Modelle der Erkennung und Klassifikation komplexer, Ökologischer relevanter Objekte - zur Psychophysik natürlicher Reize (Übersichtsreferat). In: Pawlik, K. (Hrsg.): Bericht über den 39. Kongreß der Deutschen Gesellschaft für Psychologie. Göttingen: Hogrefe, 489-490, 1994.
- : Visual search in the trajectory space - motion and flow processing in natural scenes. In: Gale, A.G. (ed.): Visual Search III - Proceedings of the Third International Conference on Visual Search. London: Taylor & Francis, 1994.
- : Visuelle Prototypen und die physikalischen Dimensionen von Attraktivität - Digitale Bildverarbeitung zur Unterstützung kognitiver und neurobiologischer Modelle zur Gesichtswahrnehmung. In: Niketta, R. & Hassenbrauck, M. (Hrsg): Physische Attraktivität. Göttingen: Hogrefe, 123-161, 1993.
- et al.: Psychophysical evidences for visual prototypes - a classification approach. In: Elsner, N. & Heisenberg, M. (eds.): Genes, brain, and behavior. Proceedings of the 21st Göttingen Neurobiology Conference. Thieme: Stuttgart, 1993.

Strack, M.; Poppinga, H, Müller, A.: Psychometrische Funktionen im Hammingraum. Vortrag in der Sektion 'Psychophysik komplexer visueller Muster' (Höger, R., Müller, A.) der 35. Tagung experimentell arbeitender Psychologen (TeaP). Münster: 4.-8.4. 1993.

Implizites Lernen/Soziale Kognition:

Hohmann, S., Müller, A.: Zur Modellierung der Dynamik von impliziten Lernprozessen. Abstracts der 35. Tagung experimentell arbeitender Psychologen (TeaP), Münster, 5.-8. 4. 1993.
- , Müller, A.: Nichtbewußte Informationsverarbeitung beim Medienkonsum - zur Relevanz von Theorien zum impliziten Lernen. S. 297-298 in: Pawlik, K. (Hrsg.): Bericht über den 39. Kongreß der Deutschen Gesellschaft für Psychologie. Göttingen: Hogrefe, 1994.
- , Müller, A.: On-line adaptation in connectionist models and implicit learning. III. European Congress of Psychology, Tampere, Finland, July 4-9, 1993.

Müller, A.: Lavater, Lichtenberg und die Folgen - Metamorphosen der Physiognomik. Spektrum 1, 9-12, 1993.
- Eichstaedt, J.: The problem of semantic information in face processing - Subsequent stages in the matching of faces to high-level categories? In: Gale, A.G. (ed.): Visual Search III - Proceedings of the Third International Conference on Visual Search. London: Taylor & Francis, 1994.

Rottmann, J.; Müller, A, Wolff, J.R.: Kognitive und neurobiologische Ansätze zur Extraktion semantischer Informationen aus Gesichtern. Beitrag auf der 36. Tagung experimentell arbeitender Psychologen (TeaP), München, 28.-31. 3. 1994.

Scharner, P.; Müller, A., Hohmann, S.: Zur Beeinflußung von Personalauswahl und -beurteilung durch das Attraktivitätsstereotyp. S. 614 in: Pawlik, K. (Hrsg.): Bericht über den 39. Kongreß der Deutschen Gesellschaft für Psychologie. Göttingen: Hogrefe, 1994.
- et al.: Der Einfluß von Flexibilität auf das implizite Lernen von dynamischen Kovariationsstrukturen. Beitrag auf der 36. Tagung experimentell arbeitender Psychologen (TeaP), München, 28.-31. 3. 1994.

Schmuck, P.; Müller, A., Hohmann, S.: Zum Einfluß der differentiellen Variable "Offenheit/Geschlossenheit" auf Effekte des impliziten Kovariationslernens. In: Abstracts der 35. Tagung experimentell arbeitender Psychologen (TeaP), Münster, 5.-8. 4. 1993.

Von Scheven, A. et al.: (1993): Ein Klassifikationsansatz zur Dekodierung mimischer Expressionen. Beitrag zur Diskussionsgruppe 'Emotionsdekodierung', Organisator: H.G. Wallbott. 35. Tagung experimentell arbeitender Psychologen (TeaP), Münster: 4.-8.4. 1993.

Bedingungen und Prognostik von Berufs- und Lebenserfolg (Fassheber, Schröder, Hübner): In der langfristig angelegten Göttinger-Lehrlingsuntersuchung zur kohortenspezifischen Biographieforschung (Beginn 1964, vgl. JFB 91/92) wurde eine Bilanzierung des Berufs- und Lebenserfolgs im mittleren Erwachsenenalter und die Entwicklung und Erprobung eines Maßes der Kariereentwicklung (GBVM - Göttinger Berufs-Verlaufs-Modell) vorgestellt.

Schröder, S.-M.: Zur Bilanzierung des Berufserfolgs und der Lebenszufriedenheit im mittleren Erwachsenenalter (Diss. Göttingen). Göttingen, Cuvillier, 1993.

Verstehensprozesse in der Beratung (Hübner): Im Berichtszeitraum wurde mit der Konstruktion von Video-Clips als Test-Items zur standardisierten Beobachtung von Verstehensreaktionen und zur Ausbildung von Beratern begonnen.

Hübner, P. (1993): Beratung für Mitarbeiter in der Heimerziehung. III. Europäischer Wissenschaftlicher Kongreß zur Erforschung der Heimerziehung und des Plegekinderwesens. Lüneburg.

Computervermittelte Kommunikation (Pelz, Rade): Aus sozialpsychologischer Perspektive werden Veränderungen von sozialer Wissensvermittlung und Interaktion durch mediale Charakteristika computervermittelter Kommunikation (z.B. Computerkonferenzen) untersucht (vgl. JFB 91/92). Im Projekt 'CVK in der Wissenschaft' (gefördert durch die VW-Stiftung, abgeschlossen 31.12.1993) wurde das Kommunikationsverhalten von WissenschaftlerInnen aus den Handlungswissenschaften (Psychologie, Sozial-, Wirtschaftswissenschaften und Pädagogik) unter besonderer Berücksichtigung der Nutzungshäufigkeit neuer Kommunikationstechnologien (E-Mail, Elektronische Diskussionsforen, etc.) repräsentativ erhoben. Die Medienverfügbarkeit, die Erreichbarkeit relevanter KommunikationspartnerInnen, das CVK-Wissen und die Einstellung gegenüber dem Medium prädizieren den Anteil der CVK-Nutzung, die wiederum zu einer Reduktion von Briefen und Telefonaten führt, den Anteil direkter Gespräche jedoch unberührt läßt.

Pelz J., Rade J.:Computer-vermittelte Kommunikation: Anwendungsformen, Entwicklung und Nutzung. Bericht Nr. 14 aus dem Institut für Wirtschafts- & Sozialpsychologie, 1993.
- Rade J, Scholl W. (1993). Electronic Mail im Alltag der Göttinger Wissenschaft. Spektrum, 1, 19-20.

Psychologie des Films (Kalkofen):

Kalkofen, H.: Die Psychologie und der Film - eine alte Beziehung. Pp 317-321 in: Lück, H., Miller, R. (Hrsg.): Illustrierte Geschichte der Psychologie. München, Quintessenz, 1993.
- : Szenengliederung und Szenenfolge im sogenannten Simultanbild. 7. Internationaler Kongreß der Deutschen Gesellschaft für Semiotik. Tübingen, 1993.

Visuelle Kommunikation (Kalkofen):

Kalkofen, Hermann: Was <Bildmenschen> verborgen bleiben muß. Notizen über sogenannte semantische Enklaven. In: Dreyer, C.; Espe, H., Kalkofen, H., Lempp, I., Pellegrino, P., Posner, R.: Lebenswelt - Zeichenwelt (2 Bde.). Lüneburg, Jansen Verlag, 1994.

Forensische Sozialpsychologie (Bönitz): Ziel gesetzgeberischer Maßnahmen ist die Steuerung sozialen Wandels. Theoriegeleitet werden die Situationen erarbeitet, in denen staatliche Normsetzung menschliches Verhalten zu beeinflussen vermag. Konfliktfälle und die Verbesserungsmöglichkeiten der Kommunikationsbedingungen in Gerichtsverhandlungen werden analysiert.

Zukunftsperspektiven von Studierenden (Kuda, siehe auch ärtzlich-psychologische Beratungsstelle): Zukunftsperspektiven, Persönlichkeitsstruktur, Arbeitsverhalten, und psychosoziale Beeinträchtigungen von Studierenden werden handlungspsychologisch und systemorientiert analysiert und die Erfahrungen in praktische Arbeit insbesondere zur Suizidprävention umgesetzt.

Kuda, M.: A cross-validational study of the suicidality of students. P.21 in: Mishara, B.L.: XVIIth Congress of the International Association for Suicide Prevention and Crisis Intervention. Montreal, 1993.
- : Prediction models about the suicidality of university students. Pp 177-178 in the Proceedings of the 3rd European Congress of Psychology. Tampere, 1993.
- : Remarks about the suicidality of students. Pp 851-854 in: Böhme, K., Freytag, R., Wächter, C., Wedler, H. (Eds.): Suicidal Behavior - The State of the Art. Regensburg, 1993.

Soziale Isolation von Studierenden (Kuda, siehe auch ärtzlich-psychologische Beratungsstelle).

Kuda, M.: Soziale Isolation von Studierenden: Ursachen, Prävention und Intervention. S. 130-131 in: Berufsverband Deutscher Psychologen (Hrg.): Europa - Der Mensch im Mittelpunkt. 17. Kongreß für Angewandte Psychologie, Bonn, 1993.
- : Beziehungen zwischen Sozialer Isolation und Arbeitsverhalten bei Studierenden. S. 163 der Abstracts der 36 Tagung experimentell arbeitender Psychologe. München, 1994.

Personalregister
Sachregister


--- Uni Göttingen (01.03.1996)