Abteilung:

Bodenökologie

Projektleitung:

Frey Beat

Projekt-No.:

Projekt-Titel:

Projekt-Ziele:

Projekt-Dauer:

4.06.1511

Tree root biology:
molecular approaches to improve the understanding of root processes influenced by global change

The proposed project aims to identify carbohydrate-related genes in poplar roots that are regulated by environmental stress. Our specific objectives are:

1. to identify carbohydrate-related genes in poplar roots;
2. to elucidate changes in the gene expression patterns in roots upon stress treatment and over time and
3. to quantify the expression of stress regulated genes in poplar roots.

The proposed project may facilitate a more complete understanding of the interaction of above ground stress to altered carbohydrate metabolism in woody roots and may reveal new biomarkers to detect above ground stress in root systems.

2006 - 2010

4.03.1378

Reactions of ammonium-oxidising and nitrogen-fixing bacteria to metal stress in the rhizosphere of Norway spruce studied by molecular tools

The proposed project has the overall goal to use molecular markers (16S rDNA, amoA and nifH) for the characterisation of key microbial populations in the rhizosphere of Norway spruce by investigating nitrifying (AOB) and nitrogen-fixing bacteria (NFM). The specific research questions in the project to answer will be:

• Can we detect differences in AOB and nitrifying communities in Norway spruce rhizosphere and non-rhizosphere soils?
• What changes in the AOB and NFM populations are caused by exposure to metals in the Norway spruce rhizosphere?
• Can we detect changes in the amoA and nifH activity in the rhizosphere caused by metal stress?

2003 - 2006

4.03.1363

Critical Limits and Effect Based Approaches for Heavy Metals

Das Ziel der Untersuchungen sind die Bestimmung von kritischen Belastungsgrenzen ausgewählter Schwermetalle in der Bodenlösung. Diese Werte liefern neben den kritischen Einträgen von Schwermetallen Entscheidungsgrundlagen für die Planung von Luftreinhaltemassnahmen und zu grenzenüberschreitenden Emissionsbeschränkungen.

Folgende Teilziele werden verfolgt:

1. Etablierung eines Standard-Testsystems zur Ermittlung der bioverfügbaren Konzentration der Schwermetalle für die ausgewählten Böden
2. Erarbeiten eines oder mehreren ökotoxikologischen Bioassays zur Beurteilung von Schwermetallen in natürlichen und künstlichen (standardisierten) wässerigen Bodenextrakten auf das Wachstum resp. Aktivität von ausgewählten Bodenmikroorganismen
3. Ermittlung von kritischen Grenzwerten für ausgewählte Schwermetalle aufgrund der bioverfügbaren Metallkonzentrationen im Bioassay bei welchen die Konzentrationen in der Bodenlösung noch keine Beeinträchtigungen auf die Rezeptoren bewirken
4. Bestimmung der Schwermetallgehalte (Totalgehalte) in der mikrobiellen Biomasse (Bakterien / Pilzen) und in Regenwürmern (in der Streuschicht und im Mineralboden)
5. Bestimmung von Transferfunktionen von ausgewählten Schwermetallen im Boden und Rezeptoren
6. Verifizierung von existierenden Toxizitätsdaten mit ermittelten kritischen Grenzwerten.

2003 - 2006