Informationen für Studierende

Viele Arten von solitären Bienen sind mit bakteriellen Symbionten der Gattung Wolbachia assoziiert. Dieser Symbiont kann verschiedene Funktionen haben, aber bei Bienen ist diese völlig unbekannt. In diesem Projekt soll getestet werden, ob der Symbiont Nährstoffe für Bienen bereit stellen kann, die nicht bzw nicht ausreichend in Pollen vorhanden sind. Besonderes Augenmerk soll hier auf spezielisierten Bienen liegen, die Pollen nur von einer einzigen oder einigen wenigen Pflanzenarten sammeln. In diesem Projekt wäre relativ viel Feldarbeit zu tun, insbesondere müssen von vielen verschiedenen Pflanzen Pollenproben besammelt werden. Diese sollen dann im Labor auf ihren Nährstoffgehalt untersucht werden, z.B. mittels ELISA oder HPLC. Basierend auf Literaturdaten zu Bienen und deren Blütenpräferenzen soll dann bestimmt werden, ob das Vorkommen des Symbionten Wolbachia im Zusammenhang mit dem Mangel an bestimmten Nährstoffen in Pollen besteht.

Mehr als die Hälfte aller Insektenarten beherbergt intrazelluläre bakterielle Symbionten, die von Müttern auf ihre Nachkommen übertragen werden. In den allermeisten Fällen ist sind die Auswirkungen der Symbionten auf ihre Wirte unbekannt. Außerdem ist die Diversität der Endosymbionten in manchen Regionen größtenteils unbekannt. In diesem Projekt soll die Diversität der bakteriellen Endosymbionten von Insekten aus verschiedenen Neotropischen Ländern characterisiert werden und mit der von Insekten aus Europa verglichen werden. Die Methodik für dieses Projekt umfasst molekulargenetische Methoden (DNA Extraktionen, PCRs), neueste Sequenziertechnologien (Oxford Nanopore) sowie etwas Bioinformatik.

Viele Insekten beherbergen bakterielle Symbionten in ihren Zellen, die vielfältige Funktionen übernehmen können. In diesem Projekt sollen Bakterien untersucht werden, die die Fruchtfliege Drosophila melanogaster vor Angriffen parasitischer Wespen beschützen. Da dies von Nachteil für den Fortpflanzungserfolg der Wespe ist würde man erwarten, dass diese Strategien evolviert mit denen sich die Schutzfunktion der Endosymbionten umgehen lassen. Hier soll zunächst getestet werden ob parasitische Wespen das Vorhandensein von schützenden Endosymbionten überhaupt detektieren können. Im zweiten Schritt soll überprüft werden ob Symbionten den "Duft" ihrer Wirte beeinflussen und somit ihre Anwesenheit verraten. Das Projekt umfasst verhaltensbiologische Experimente sowie gaschromatische Characterisierungen von Oberflächenkohlenwasserstoffen von Drosophila.

Spiroplasma ist ein häufiger intrazellulärer Endosymbiont von Drosophila (Fruchtfliegen) und vielen anderen Insekten. Schlüssel zur Interaktion des Symbionten mit seinen Wirten sind Spiraline, eine Klasse von Oberflächenproteinen. In diesem Projekt soll die Diversität der Spiraline in verschiedenen Spiroplasma Stämmen untersucht werden, sowie deren evolutionärer Ursprung geklärt werden. Außerdem soll untersucht werden inwieweit Rekombination und horizontaler Gentransfer die Evolution dieser Proteine prägen und welche andere mobile Elemente (Plasmide, Phagen) möglicherweise dazu beitragen. Dies ist ein rein genomisches / bioinformatisches Projekt das auf veröffentlichten und unveröffentlichten Daten beruht.