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1972Biodiversität Nitrate-Reduzierender Mikroben in Grünlandböden erfasst durch Hochdurchsatz-Kultivierung und Genomik (Akronym: BE-Cult)Biodiversity of Nitrate-Reducing Microbes in Grassland Soils by Massive Cultivation and Genomics (acronym: BE-Cult)01.07.2017 00:00:0031.12.2019 00:00:00laufendcurrentInst. für LandschaftsbiogeochemieInst. of Landscape Biogeochemistryx6xMann, Ines; Behrendt, Undine; Ulrich, Andreas; Kolb, Steffenx95x195x286x1932x<div class='ntm_LBG'>LBG</div> <a href="http://www.biodiversity-exploratories.de/startseite/">Biodiversity Exploratories</a><BR />2017 Biodiversität Nitrate-Reduzierender Mikroben in Grünlandböden erfasst durch Hochdurchsatz-Kultivierung und Genomik (Akronym: BE-Cult) Biodiversity of Nitrate-Reducing Microbes in Grassland Soils by Massive Cultivation and Genomics (acronym: BE-Cult) Inst. für Landschaftsbiogeochemie Mann, Ines; Behrendt, Undine; Ulrich, Andreas; Kolb, Steffen Drittmittel Inst. of Landscape Biogeochemistry current laufend <div class="ExternalClass38FA0F28-9DBA-4802-A40A-27B8FA3D6816"><ul><li>2017, I. Landschaftsprozesse&#160;-&#160;<a title="Zum Kernthema" target="_blank" href="/de/forschung_lehre/kernthemen/kernthema1/Seiten/default.aspx">Zum Kernthema</a></li></ul></div> <div class="ExternalClassFE728CDF-98FE-48B8-B414-EA687F24BB46"><ul><li>LUH - Leibniz Universität Hannover </li></ul></div> <div class="ExternalClass812926BC-35A9-4867-8C89-AECAD03683B9"><ul><li>Paketanträge bei der DFG</li></ul></div> <div class="ExternalClassD4A8F626-0EBC-46C8-B2AF-947790520DDD"><ul><li>DFG - Deutsche Forschungsgemeinschaft</li></ul></div> <div class="ExternalClassE235FB3D-482B-4D72-8CED-65A387258D31"><ul><li>Prof. Dr. Marcus A. Horn</li></ul></div><div class="ExternalClassC41383E5AB744288A3D2812247C2D612"><p>Das Projekt BE-Cult wird sich mit der Biodiversität von nitratammonifizierenden (syn. Dissimilatorische Nitrat-zu-Ammoniumreduzierenden,DNRA) Bakterien in Böden von wenig und intensiv genutzten Grünländern der Biodiversitätsexploratorien (BEs) an allen Grünland-VIPs (very intensively studied plots) beschäftigen. Die Funktion Stickstoff (N) durch DNRA-Bakterien im Boden zu halten, wurde lange Zeit nur wenig wahrgenommen und quantitative Rolle bei der Lachgas-Freisetzung aus Bödn nicht untersucht. Aus diesem Grund gibt es umfassende Information zur Biodiversität und<br>Ökophysiologie von denitrifizierenden aber nicht zu DNRA-Boden-Mikroorganismen. Die Konsequenz dieser historischen Entwicklung ist, das heute wenig über die Ökophysiologie und Bedeutung der DNRA Bakterien im N-Kreislauf terrestrischer Ökosysteme bekannt ist. Im Gegensatz zu den DNRA-Bakterien, bilden Dentrifikanten Nhaltige Gase, die substantiell zum N-Verlust in Böden beitragen. Dahingegen reduzieren DNRA Bakterien Nitrat zu Ammonium, das im Boden verbleibt und als wichtiger Pflanzennährstoff dient. Beide Bakteriengrupppen bilden das potente Treibhausgas Lachgas und tragen damit zur Globalen Erwärmung bei. Das Hauptanliegen des Projektes BE-Cult ist es den Einfluss der Landnutzungsintensität auf<br>dieser wichtigen Mikroorganismen im N-Kreislauf von Böden zu untersuchen. In einem Hochdurchsatz-Kultivierungs-Ansatz (einschl. MALDI TOF MS für eine schnelle Stammidentifikation und verschiedene Tests zur physiologischen Charakterisierung des Nitrat-Stoffwechsels) werden über 10.000 Reinkulturen charakterisiert und entsprechend ihrer Phylogenie und der Nitrat-Physiologie gruppiert. Aus dieser Stammsammlung werden 100 Isolate genom-sequenziert. Basierend auf den genomischen Informationen werden PCR-Primer funktioneller Genmarker entwickelt und verbessert um dann die funktionellen Genmarker in DNA-Extrakten der Grünland-VIPs zu quantifizieren. Zusammen mit Partnern in den BEs wird die relative<br>Bedeutung der DNRA-Bakterien (insbesondere ihrer relativen Aktivität im Vergleich zu Denitrifikanten) in Meta-Transkriptom Datensätzen evaluiert. Letztendlich werden die so gewonnen Daten in multivariaten Analysen bestehend aus funktionellen Genmarker-Abundanzen, physiologischen &quot;traits&quot; als auch abiotischen wie biotischen Parametern verwendet um die Verteilungsmuster von DNRABakterien in Böden zu erklären und ihre ökologischen Nischen besser definieren zu können.</p></div><div class="ExternalClass921BBBE8243F4416BACFC9FB9BBE263E"><p>The project BE-Cult adresses the biodiversity of nitrate ammonifying (syn. dissimilatory nitrate reducing to ammonium, DNRA) bacteria in soils of less and intensively managed grasslands of the Biodiversity Exploratories (BEs) at all grassland VIPs (very intensively studied plots). The relevance for keeping nitrogen (N) through DNRA bacteria in the soil has been long-time not much appreciated and their quantitive contribution to relase of nitrous oxide from soils has not been investigated. Thus, a lot information is available about biodiversity and eco-physiology of denitrifiers, which use also nitrate as electron acceptor in soil. The consequence of this history is that but not very much is known about the ecophysiology and significance of DNRA bacteria in terrestrial N cycling. In contrast to DNRA bacteria, dentrifiers produce N gases from nitrate and thus facilitate N<br>loss in soils, whereas DNRA bacteria form ammonium that remains in soil and is a major plant nutrient. Both bacterial groups form the greenhouse gas nitrous oxide and thus contribute to global warming. The main aim of BE-Cult is to assess the impact of land use intensities on this important group N cycling soil microbes. By a high throughput cultivation approach (including MALDI TOF MS for rapid strain identification, and various physiological tests to group isolates) over 10,000 nitrate reducing isolates will be charcterized and clustered according to phylogeny and nitrate physiology. From this strain collection, 100 isolates will be selected and draft genomes will be gained. Based on genome information, new primers for functional gene markers will be developed to quantify these isolates in soil DNA extracts from VIPs and together with partners their relevance (i.e their activity compared to dentrifiers) will be assesed by targeted analyses of meta-transcriptomes. Finally, the revealed data will be used in<br>multivariate analyses of functional gene abundances, physiological traits, and as well abiotic and biotic site parameters to explain the distribution patterns of DNRA bacteria in soils and to define their ecological niches.</p></div><div class="ExternalClassC917CA5D-D872-4E43-809F-4A339DDE5F15"><ul><li>Inst. für Landschaftsbiogeochemie</li></ul></div><div class="ExternalClass06FB53E8-D99F-4A42-8345-899583A51047"><ul><li>Inst. of Landscape Biogeochemistry</li></ul></div><div class="ExternalClassC2B6A730-EB95-4F3F-A2B0-D8BFF738290E">Dr. Undine Behrendt; PD Dr. Steffen Kolb; Ines Mann; Dr. Andreas Ulrich</div>Kolb, Steffen<div class="ExternalClassBA2130CE-C23E-4E12-A34B-16BE3AA53851"><a title="e-mail" target="_blank" href="mailto:Steffen.Kolb@zalf.de">PD Dr. Steffen Kolb</a></div><div class="ExternalClass38FA0F28-9DBA-4802-A40A-27B8FA3D6816"><ul><li>2017, I. Landschaftsprozesse&#160;-&#160;<a title="Zum Kernthema" target="_blank" href="/de/forschung_lehre/kernthemen/kernthema1/Seiten/default.aspx">Zum Kernthema</a></li></ul></div><div class="ExternalClass89DF1C26-F778-40B6-8403-DFB57C58D93F"><ul><li>2017, I. Landscape Functioning&#160;-&#160;<a title="Go to core topic" target="_blank" href="/en/forschung_lehre/kernthemen/kernthema1/Pages/default.aspx">Go to core topic</a></li></ul></div>x262x<div class="ExternalClassFE728CDF-98FE-48B8-B414-EA687F24BB46"><ul><li>LUH - Leibniz Universität Hannover </li></ul></div>x2622x<div class="ExternalClass812926BC-35A9-4867-8C89-AECAD03683B9"><ul><li>Paketanträge bei der DFG</li></ul></div> DFG - Deutsche Forschungsgemeinschaft<div class="ExternalClassD4A8F626-0EBC-46C8-B2AF-947790520DDD"><ul><li>DFG - Deutsche Forschungsgemeinschaft</li></ul></div><div class="ExternalClassE235FB3D-482B-4D72-8CED-65A387258D31"><ul><li>Prof. Dr. Marcus A. Horn</li></ul></div>22 
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