Während der Entwicklung von Früchten der Tomate (Sorte Micro-Tom) wurde der Kohlenhydrat-Stoffwechsel untersucht. Es wurde ein Unterschied zwischen dem Metabolismus im Perikarp und dem des Plazenta-Gewebes gefunden. Stärke wurde in der Plazenta langsamer abgebaut als im Perikarp, während lösliche Zucker im Perikarp stärker akkumulierten. Die Aktivitäten der glykolytischen Enzyme tendierten zu einem Maximum 40 Tage nach der Blüte. Weiterhin wurde die Expression einiger plastidärer Transporter untersucht. Sowohl der Triosephosphat-Tranporter (TPT) als auch der Glucose-6-phosphat-Transporter wurden am stärksten in grünen Früchten exprimiert, während der Reife nahm die Expression ab. Der ATP/ADP-Transporter wurde während der Fruchtentwicklung nur schwach exprimiert.Es besteht die Hypothese, daß die Rolle der drei Enzyme plastidäre Fructose-1,6-Bisphosphatase (cp-FBPase), ADP-Glucose Pyrophosphorylase (AGPase) und Glucan Wasser Dikinase (GWD) darin besteht, die Stärke-Akkumulation in der frühen Entwicklung der Tomaten-Frucht zu beeinflussen. Diese Hypothese wurde unter Verwendung der Antisense-Technik für die plastidären FBPase (unter der Kontrolle des B33 Promoters), sowie für die AGPase und die GWD (beide unter der Kontrolle des CaMV 35S-Promoters) in der Tomaten-Kultivar Moneymaker untersucht. Die Repression von plastidärer FBPase oder AGPase in der Frucht der Tomate scheint die Metaboliten-Konzentrationen nicht so stark wie in den Blättern zu beeinflussen. Der Grund hierfür ist wahrscheinlich, daß jede Veränderung durch die Fähigkeit der Frucht, Zucker zu importieren, abgepuffert wird. Auf der anderen Seite hatte die Repression des GWD Proteins in der Frucht der Tomate starke Effekte auf die Metaboliten-Konzentrationen. / Carbohydrate metabolism was studied during the development of fruits of the tomato cultivar Micro-Tom. The metabolism of the pericarp and placental tissues was found to be different. Starch being degraded more slowly in the placenta than in the pericarp, while soluble sugars accumulated to a greater extent in the pericarp. The activities of glycolytic enzymes tended to peak at 40 days after flowering. The expression of some plastidial transporters was also studied. Both the triose phosphate transporter (TPT) and Glucose-6-Phosphate (Glc-6-P) transporter were expressed greatest in green fruits, before declining. The expression of the triose phosphate transporter (TPT) was greater than that of Glc-6-P transporter. The ATP/ADP transporter was expressed to a low level throughout fruit development. The role of three enzymes Chloroplastic Fructose-1,6-bisphosphatase (cp-FBPase), ADP-glucose Pyrophosphorylase (AGPase) and Glucan Water Dikinase (GWD) protein are thought to influence the accumulation of starch in early development in tomato fruit were studied in normal sized tomatoes of the cultivar Moneymaker using antisense technique under the control of the patatin B33 promoter in the case of cp-FBPase, and the CaMV 35S promoter in the case of AGPase and GWD protein. It appears that repression of cp-FBPase and AGPase in tomato fruits does not influence metabolite levels as greatly as it does in leaves, possibly because any alterations are buffered by the ability of the fruit to import sugars. On the other hand, the repression of GWD protein in tomato fruits has a strong effect on metabolite levels.

Die Körpergröße ist von großer Bedeutung für die Fitness vieler Tiere, weil sie positiv mit Überleben und Reproduktionserfolg korreliert ist. Große Rogner vieler Fischarten sind fruchtbarer und produzieren Nachkommen von höherer Qualität verglichen mit kleineren Weibchen. Auch für Milchner einiger Fischarten wurde ein Einfluss der Körpergröße auf frühe Lebensstadien nachgewiesen. Der größenabhängige paternale Effekt verglichen mit maternalen Effekten ist weniger gut untersucht. Das Verständnis der Variation im Reproduktionserfolg als Funktion der Körpergröße der Laicher ist wichtig, weil die Fischerei die Durchschnittsgröße des Laicherbestands reduziert. In vorliegender Dissertation wurden in Laborversuchen an Zebrafischen (Danio rerio) größenabhängige paternale und maternale Effekte auf den Reproduktionserfolg und die Auswirkungen größenselektiver Entnahme auf Körperlänge, Reifung und Reproduktionserfolg untersucht. Die Köperlänge und Kondition waren wichtige Determinanten der Reifung bei Zebrafischen. Größere Rogner zeigten höheren Reproduktionserfolg als kleinere Fische und ein signifikanter Einfluss der Milchnerkörperlänge auf die frühen Lebensstadien ihrer Nachkommen wurde dokumentiert. Längere Männchen wurden von Rognern auch bei der Paarung bevorzugt. Die größenabhängigen maternalen und paternalen Effekte waren ausschlaggebend für den erhöhten Reproduktionserfolg von Zebrafischlaichbeständen, die, verglichen mit kleinen Laichern, aus großen oder zufällig zusammengesetzten Individuen zusammengesetzt waren. Die größenselektive Entnahme führte zu phänotypischen und genetischen Veränderungen, die nach Einstellung der experimentellen Befischung persistierten. Das deutet an, dass die durch die Fischerei ausgelöste Evolution schwierig umkehrbar sein könnte. Die Köpergröße ist von überragender Bedeutung in der Reproduktionsbiologie des Zebrafisches und der Schutz großer Laichfische kann wichtig für den Erhalt der Reproduktionskapazität von befischten Beständen sein. / Body size is a fundamentally important trait for fitness in many animal species because it correlates positively with survival and reproductive success. In many fish species, large females exhibit higher fecundity and produce higher quality offspring compared to small females. Similarly, male body size can affect offspring quality and early life-history traits but the importance of these effects to the reproductive biology of fish is poorly studied. The extent to which variation in reproductive success is explained by parental body size is an important research topic because size-selective fishing usually reduces the average size of reproducing adults in a population. In my dissertation, I studied the parental size effects on reproductive success in a model species (zebrafish, Danio rerio). I also studied the effects of size-selective harvesting on body size, maturation and reproductive output. Body size and condition factor were important determinants of the initiation of maturation in zebrafish. Large females were found to have higher reproductive success compared to small females and a significant effect of male body size on early life-history traits was documented. I found that large males were also favored by the females resulting to differential allocation of reproductive resources toward large males. The maternal- and paternal-size effects ultimately led to elevated reproductive success of experimental spawning stocks consisting of large or random-sized individuals compared to spawning stocks consisting of small individuals. Size-selective harvesting induced rapid phenotypic and genetic changes, which persisted after selection was halted. This suggests that fishing-induced changes might be hard to reverse. My results emphasize the importance of body size to the reproductive biology of zebrafish and suggest that protecting large fish might be important to maintain the reproductive potential of exploited fish stocks.

Ökologischer Landbau hat insbesondere in den vergangenen zwanzig Jahren weltweit an Bedeutung zugenommen. Im Zusammenhang mit Ernährungssicherung, ressourcenschonender Landwirtschaft und Umweltschutz ist die Entwicklung und Förderung dieses Bewirtschaftungssystems in vielen Ländern der Erde auf der Agenda. Landwirte, Verbraucher und Politiker verbinden damit die Hoffnung, Landnutzung nachhaltiger betreiben zu können und durch die Kenntnis der naturwissenschaftlichen Zusammenhänge, den Umgang mit pflanzlichen und tierischen Organismen in der landwirtschaftlichen Produktion wesensgemäßer gestalten zu können. Gleichzeitig entsprechen sie damit der Forderung von Konsumenten nach gesunden, nicht belasteten Lebensmitteln und einer intakten Umwelt. Obwohl wir weltweit die Einführung und Etablierung des Bewirtschaftungssystems ökologischer Landbau beobachten können, ist festzustellen, dass die Gründe, Wurzeln und Erscheinungsformen in den einzelnen Ländern unterschiedlich sind. Deshalb sind länderspezifische Analysen und Bewertungen notwendige Beiträge zur Theoriebildung zum ökologischen Landbau. In diesen Kontext ist die vorliegende Arbeit zu stellen. Gegenstand der Arbeit war die Analyse des gegenwärtigen Entwicklungsstandes des ökologischen Landbaus in Südkorea in den Bereichen, wie Entwicklungsgeschichte, Konzeptionen, Institutionen, Produktion und Vermarktung sowie Zertifizierung und Förderungspolitik. In einer Fallstudie wurden ausgewählte ökologisch (Yuki)-wirtschaftende Betriebe analysiert. Es werden damit Lösungsansätze zur Weiterentwicklung des ökologischen Landbaus in Südkorea dargestellt. / Organic farming has increased in meaning world-widely in particular in the past two decades. In relation to securing food supply, resource-preserving farming and environmental protection are the development and promotion of this management system in many countries on the agenda. Organic farming made it possible that farmers, consumers and politicians hope to manage land in a sustainable way, and achieve the handling of vegetable and animal organisms in the agricultural production in a suitable way. At the same time it corresponds to the need of con-sumers for healthy, not polluted food and intact environment. Although we can observe the introduction and establishment of the management system of organic farming in many countries, it needs to specify that that the reasons, roots and manifestations of organic farming in each country are different. Therefore, individual analysis and evaluation for each country necessarily contribute to build their own theory of organic farming. This work has to be viewed in this respect. The purpose of this work is to clarify: - the basic conditions of the organic farming in South Korea, - the practical change of organic farming based on the case study of organic rice cultivation and - the ideas for developing strategy of organic farming in South Korea.

Zur Sicherung der Fischbestände muss die Aquakultur ihren Beitrag zur Weltfischversorgung weiter steigern. Solange jedoch die Fischfutter Produktion stark von der Gewinnung von Fischmehl abhängig ist, bestehen für die Aquakultur natürliche Begrenzungen und die Gefahr der Überfischung der Fischbestände bleibt erhalten. Wenn das Wachstumspotenzial der Aquakultur ausgeschöpft werden soll, müssen beträchtliche Mengen von Nährstoffeinträgen in Form von vollständigen Aquakultur-Mischfuttermitteln auf einer nachhaltigen Basis verfügbar sein. Aufgrund des gestiegenen Preises von kommerziellem Fischfutter sind Kleinproduzenten nicht in der Lage dieses zu erwerben. Daher ist es notwendig, ihnen alternatives Fischfutter zur Verfügung zu stellen. Wasserpflanzen können eine bedeutende Nahrungsquelle für herbivore- und omnivore Fische sein. Dennoch ist die Nutzung dieser Pflanzen als Zusatz für Fischfutter durch eine Reihe antinutritiver Substanzen, welche das normale Fischwachstum negativ beeinträchtigen, begrenzt. Unterschiedliche Behandlungen der Pflanzen können den Anteil an antinutritiven Substanzen reduzieren. Das Ziel dieser Dissertation war es, das nutritive Potential von Wasserpflanzen zu bestimmen. Die Wirkung der Behandlungen wie Sonnentrocknung oder Fermentierung zu bewerten und den Effekt ihrer Nutzung als Fischfutter auf das Wachstum von kultivierten Fischen zu erfassen. Dazu wurden Rationen mit einem geringen Gehalt an Fischmehl (3%) und bis zu 25% der Wasserpflanzen an die Fischspezies P. brachypomus und O. niloticus verfüttert. Die Ergebnisse der Untersuchung zeigen dass, eine ausschließlich auf aquatischen Makrophyten basierende Fütterung nicht empfehlenswert ist. Indem sie jedoch mit anderen lokal verfügbaren Agrar-Nebenerzeugnissen oder sogar mit kommerziellen Futtermitteln kombiniert werden, könnten die Futterkosten erheblich reduziert werden und bäuerlichen Kleinbetrieben eine Möglichkeit zum Wettbewerb auf den lokalen Märkten eröffnen. / It is commonly known that aquaculture needs to increase further its net contribution to the total world fish supplies. However, at present almost all farming operations, based on the use of fish feed, are highly dependent on available fishery resources for the production of fish meal, becoming a reducing activity rather than an activity suppling fishery resources. If the aquaculture growth potential is to be maintained, then considerable quantities of nutrient inputs in the form of aquafeeds will have to be available on a sustainable basis. On a long-term the small producers will be unable to depend on commercial aquafeeds based traditionally on fish meal, due to its increased price. Small-scale farmers need an alternative fish feed wherever possible based on the use of non-food grade locally feed resources, which is available in rural areas, is low-cost and is suitable for the proper growth and maintenance of native fish. Aquatic plants are considered important nutritional sources for herbivorous-omnivorous fish. However, the use of plant-derived materials as fish feed ingredient is limited by the presence of wide variety of antinutrients that affect the normal fish growth negatively; so that plants should be processed to reduce the effects of these compounds. Considering these aspects, this study assessed the nutritional potential of aquatic plants available in rural Colombia treated by sun drying and by fermentation and the effect of their use as fish feed on the growth performance of common cultured tropical fish (Piaractus brachypomus and Oreochromis niloticus) fed low fishmeal diets (3%) and until 25% of aquatic plants. The results of this study showed that a feeding exclusively based on aquatic plants is not recommendable; but to combine them with other locally available by-products of agriculture or even with commercial diets might considerably reduce feeding cost and provide to the small-scale farmers the opportunity to compete in local markets.

Die Freizeit- bzw. Angelfischerei ist ein komplexes sozial-ökologisches System, welches sich aus drei wesentlichen Komponenten zusammensetzt: einer biologischen, einer sozialen und einer Managementkomponente. Fischereimanager sind aufgefordert, anglerischen Interessen und den Anforderungen einer biologisch nachhaltigen Gewässerbewirtschaftung gleichsam gerecht zu werden. Unzureichend verstandene Wechselwirkungen zwischen den Fischereikomponenten limitieren die Möglichkeit, die Angelfischerei nachhaltig zu entwickeln. Diese werden beeinflusst von lebensgeschichtlichen Parametern der jeweiligen Fischart, von Dynamik und Diversität der Angler sowie von Maßnahmen und Managementzielen. Die Dissertation untersuchte die Bedeutung einer gleichzeitigen Berücksichtigung der drei Fischereikomponenten und ihren Wechselwirkungen zur Realisierung einer biologisch und sozial nachhaltigen Angelfischerei. Ein neuartiges bioökonomisches Simulationsmodell identifizierte Bewirtschaftungsmaßnahmen, die den von der Fischerei erzeugten sozialen Nutzen maximieren. Die Ergebnisse widerlegen die Annahme der Selbstregulationsfähigkeit der Angelfischerei. Die Höhe und Art der Befischungsintensität sowie der soziale Nutzen wurden stark durch eine Vielzahl von fangabhängigen und fangunabhängigen Attributen beeinflusst, wobei auch Anglertyp und Anfälligkeit der Fischpopulation zur Überfischung eine Rolle spielten. Einige Regularien zur Erreichung der Bewirtschaftungsziele waren effektiver als andere, aber ihre Wirksamkeit könnte durch die Haksterblichkeit und die Nichteinhaltung von Vorschriften unterlaufen werden. Obwohl sich die Bewirtschaftungsmaßnahmen je nach Zielart, Anglerschaft und Bewirtschaftungszielen richten, beinhalten die als optimal identifizierten Maßnahmen in fast allen Fällen eine biologische nachhaltige Bewirtschaftung. Die Ergebnisse zeigen, dass ein interdisziplinärer Ansatz zu einer sozial und biologisch nachhaltigen Bewirtschaftung der Freizeitfischerei beitragen kann. / Recreational fisheries are complex social-ecological systems, and managers often need to balance the interests of the anglers utilizing the fishery – the social sustainability – and the biological sustainability of the fish population. However, a poor understanding of the interactions among the main components of a fishery – the biological, social, and management components – has limited our ability to manage recreational fisheries sustainably. Fish life-history type (LHT), the dynamics and diversity of the angler population, angling regulations and management objectives all influence management outcomes. Using both empirical and theoretical studies, I evaluated the importance of jointly considering these primary drivers and the feedbacks between fishery components when managing recreational fisheries. I developed a novel bioeconomic modelling framework to determine which regulations (effort regulations and minimum-size limits) maximized the social welfare derived from the fishery, the optimal social yield (OSY). My research refutes the hypothesis that anglers are self-regulating (i.e., stop fishing when catch rates decline). The amount and type of fishing pressure the fishery received and the social welfare derived were strongly influenced by multiple fishery attributes and differed with the type of angler fishing and the fish population’s vulnerability to overexploitation (LHT). I found regulations influenced fishing mortality rates, but also directly influenced angler behaviour. Some regulations were more effective than others at achieving management objectives, but their effectiveness could be undermined by hooking mortality and regulatory noncompliance. Despite differences in optimal regulations, an OSY management approach generally did not result in overfishing. My research demonstrates that a multidisciplinary approach based on clear objectives can help us progress towards both socially and biologically sustainable management of recreational fisheries.

Im Laborversuch konnte der positive Einfluss einer thermobarischen Vorbehandlung auf die Hydrolysier- und Vergärbarkeit von Rinderfestmist und Rindergülle nachgewiesen werden. Die Laborergebnisse wurden innerhalb eines theoretischen Modells in den Praxismaßstab übertragen, um den Einfluss auf Treibhausgasemissionen, Energiebilanz und Ökonomie zu bewerten. Die Vorbehandlungstemperaturen im Labor lagen zwischen 140 und 220°C in Schritten von 20 K und einer Vorbehandlungszeit von jeweils 5 Minuten. Die höchste Methanmehr¬ausbeute von 58 % konnte bei einer Temperatur von 180°C ermittelt werden. Das Auftreten von Inhibitoren und nicht vergärbaren Bestandteilen führte bei einer Aufbereitungstemperatur von 220°C zu Methanausbeuten, die geringer waren als die des unaufbereiteten Einsatzstoffes. In einer erweiterten Analyse konnte ein funktioneller Zusammenhang zwischen der Methanausbeute nach 30 Tagen und der Methanbildungsrate und -ausbeute während der Beschleunigungsphase gezeigt werden. Mittels einer Regressionsanalyse der so ermittelten Werte wurde nachgewiesen, dass die optimale Aufbereitungstemperatur 164°C ist und die minimale größer als 115°C zu sein hat. Treibhausgasemissionen und Energiebilanz wurden im Rahmen einer Ökobilanz nach ISO 14044 (2006) ermittelt, sowie eine Kosten-Nutzen-Analyse durchgeführt. Dazu wurde eine Anlage zur thermobarischen Vorbehandlung entwickelt und innerhalb eines Modells in eine Biogasanlage integriert. Weiterhin wurde in diesem Modell Maissilage durch Rinderfestmist und / oder Rindergülle als Einsatzstoff ersetzt. Rinderfestmist, ein Einsatzstoff mit hohem organischen Trockenmassegehalt, der ohne Vorbehandlung nicht einsetzbar wäre, erreichte eine energetische Amortisationszeit von 9 Monaten, eine Vermeidung in Höhe der während der Herstellung emittierten Treibhausgase innerhalb von 3 Monaten und eine ökonomische Amortisationszeit von 3 Jahren 3 Monaten, wohingegen Rindergülle keine positiven Effekte zeigte. / Hydrolysis and digestibility of cattle waste as feedstock for anaerobic digestion were improved by thermobarical treatment in lab-scale experiments. The effects of this improvement on greenhouse gas emissions, energy balance and economic benefit was assessed in a full-scale model application. Thermobarical treatment temperatures in lab-scale experiments were 140 to 220°C in 20 K steps for a 5-minute duration. Methane yields could be increased by up to 58 % at a treatment temperature of 180°C. At 220°C, the abundance of inhibitors and other non-digestible substances led to lower methane yields than those obtained from untreated material. In an extended analysis, it could be demonstrated that there is a functional correlation between the methane yields after 30 days and the formation rate and methane yield in the acceleration phase. It could be proved in a regression of these correlation values that the optimum treatment temperature is 164°C and that the minimum treatment temperature should be above 115°C. The theoretical application of a full-scale model was used for assessing energy balance and greenhouse gas emissions following an LCA approach according to ISO 14044 (2006) as well as economy. A model device for thermobarical treatment has been suggested for and theoretically integrated in a biogas plant. The assessment considered the replacement of maize silage as feedstock with liquid and / or solid cattle waste. The integration of thermobarical pretreatment is beneficial for raw material with high organic dry matter content that needs pretreatment to be suitable for anaerobic digestion: Solid cattle waste revealed very short payback times, e.g. 9 months for energy, 3 months for greenhouse gases, and 3 years 3 months for economic amortization, whereas, in contrast, liquid cattle waste did not perform positive replacement effects in this analysis.

Organisationsprobleme im Ökomarketing - eine transaktionskostentheoretische Analyse im Absatzkanal konventioneller Lebensmittelhandel Die im Vergleich zum großen Nachfragepotential zögerliche Entwicklung des Ökomarkts in Deutschland ist auf Organisationsprobleme zurückzuführen. Die Organisationsprobleme behindern insbesondere die großskalige Ökomarkterschließung über die konventionellen Supermarktketten, erschweren aber auch die Effizienzsteigerung im kleiner strukturierten alternativen Naturkosthandel. Die Erschließung des großen Marktpotenzials für ökologische Produkte wird auf Ebene der Marktakteure durch drei Aspekte des Organisationsproblems erschwert, nämlich (1) Marktstrukturprobleme, (2) Ressourcenbeschaffungsprobleme (beschränktes Angebot) sowie (3) Absicherungsprobleme. Die Frage der Absicherung spezieller (Pionier-) Investitionen vor Opportunismus ist Hauptgegenstand der vergleichenden Institutionenanalyse, der Transaktionskostentheorie nach WILLIAMSON (1990). Die Organisationsprobleme im Ökomarketing wurden in 23 Experteninterviews entlang der Vermarktungskette mit einem transaktionskostentheoretisch basierten Untersuchungsmodell qualitativ untersucht. Schwerpunkt dabei war der Absatzkanal konventionelle Lebensmittelketten. Dabei zeigte sich die Dominanz marktnaher Organisationsformen, obwohl bei undifferenzierter Analyse der Transaktionsdimensionen eine Wahl hierarchienäherer Organisationsformen zu erwarten gewesen wäre. Die differenzierte Verwendung der Analysekriterien der Transaktion weist auf ausgleichende Kräfte hin, die marktnahe Koordination im Ökomarketing ermöglichen, trotz teilweise hoher Faktorspezifität und hoher externer Unsicherheit (z.B. labiles Marktgleichgewicht aufgrund von Beschaffungsproblemen und durch große Nachfrageschübe infolge von Lebensmittelskandalen). Wichtige Ausgleichskräfte sind vor allem die symmetrische Verteilung der Faktorspezifität zwischen den Marktpartnern, ihre Reputation und die Einflüsse des menschlichen Faktors (z.B. Beziehungsfähigkeit, außerökonomische Präferenzen). Außerdem gibt es zahlreiche Alternativen zur Absicherung durch vertikale Unternehmensintegration, die im einfachen Markt-Hierarchie-Paradigma übersehen werden. Die genauere Beschreibung der Transaktionsdimensionen und Absicherungsformen in der vorliegenden Dissertation bildet die Grundlage für ein effizienteres Management der Organisation innerhalb der Vermarktungskette. Dies betrifft z.B. die Frage, ob die Gründung einer Erzeugergemeinschaft, also einer hierarchienahen Organisationsform, nützlich ist. Im deutschen Ökomarkt wird es zu wachsenden Absicherungsproblemen kommen, wenn sich das Marktwachstum stark beschleunigt, denn beim Übergang zu einem offensiven, großskaligem Ökomarketing begeben sich die Marktpioniere in zeitweise asymmetrisch verteilte Faktorspezifitäten. Aber auch dann ist es effizienter - wo es möglich ist - die symmetrische Entwicklung der Verbindlichkeiten in einer marktnah koordinierten Vermarktungskette zu betreiben oder partielle Integrationsschritte, wie gegenseitige Beteiligungen oder gemeinsame Tochtergesellschaften zu bevorzugen. Ein marktnah koordiniertes Sicherheitsmanagement erfordert die genaue Kenntnis und Analyse der Transaktionsdimensionen, ihrer Wirkungsbereiche und -verteilung und der ausgleichenden Faktoren an jeder Stelle der Vermarktungskette. Der Vorteil marktnaher Koordination gegenüber der Hierarchie liegt in ihrer höheren Flexibilität, den besseren Leistungsanreizen und geringeren internen Verwaltungskosten. Vertikale und horizontale Kooperation kann bürokratiearm umgesetzt werden, wenn auf die symmetrische Entwicklung der Interessen und Faktorspezifitäten bei den beteiligten Geschäftspartnern geachtet wird und gleichzeitig die Kooperationsfähigkeit als soziale Kompetenz der Beteiligten entwickelt wird. / Organizational Problems in Marketing of Organic Products - a qualitative Analysis based on Transaction Cost Economics in the Trade Channel of conventional Supermarket Chains (Thesis - Humboldt-University of Berlin 2000) The market share of organic products is developing slowly compared with the potential demand forecasted. Organizational problems can be regarded as the main reason; they hamper especially the large scale market extension into conventional supermarket chains, but also diminish efficiency in smaller scaled alternative natural food trade systems. Market extension for organic products is inhibited due to three aspects relating to organizational problems: (1) deficits in market structure, (2) problems on resourcing (limited supply) and (3) problems of safeguarding an agreement. Safeguarding of special (pioneer) investment against opportunism is a central issue of comparative institutional analysis, in this case the transaction cost economics after O. E. WILLIAMSON (1985) Organizational problems of "organic-marketing" were investigated qualitatively using interviews with 23 experts involved in the marketing process at different levels. The framework of investigations were based upon transaction cost economics. Focus was set on the trade channel of the conventional retail chains. As a result it could be shown that organizational forms close to market-driven coordination dominates over forms of vertical integration, even though an undifferentiated analysis would have favored the latter. A more differentiated use of transaction dimensions shows balancing powers, which allow market-based coordination in "organic-marketing" in spite of high asset specificity and high external uncertainty (e.g. fragile market equilibrium as a result of procurement problems and influence of rapid growth of demand due to food scandals). The essential balancing factors are an equilibrium of asset specificity between market partners, their reputation and influence of the human factor (e.g. soft skills like human relations, non-economic preferences). In addition there are many alternatives to safeguarding by vertical integration that are otherwise overlooked in a simple market-hierarchy-paradigm. The exacter description of transaction dimensions and different forms of safeguarding given in this thesis leads to a more efficient marketing chain management. This can, for example, raise the issue whether a horizontal cooperation of agricultural producers, i.e. a hierarchical organization, is beneficial. In the German market for organic products safeguarding problems will increase once the market growth accelerates, because transition to offensive large-scaled "organic-marketing" temporarily leads market-pioneers into an asymmetrically distributed asset specificity. But even in this case it will be more efficient - where possible - to search for a symmetric development of obligations or to prefer partial vertical integration such as mutual participation or common affiliated companies. A market oriented management of safeguarding requires exact knowledge and analyses of transaction dimensions, their sphere of influence and their distribution of action and of compensating factors on every point of the marketing-chain. The advantage of a market-driven coordination compared to hierarchy is based on a higher flexibility, higher incentives and lower internal administration costs. Vertical and horizontal cooperation can be implemented on efficient bureaucracy basis, if partners pay attention to symmetric development of their interests and asset specificities and develop their social skills at the same time.

In den vorliegenden Untersuchungen wurde das Ziel verfolgt die Nutzbarkeit des Milchinhaltsstoffes Laktose als praxistaugliche Managementhilfe zu prüfen. Die Primärdaten stammen aus drei israelischen Hochleistungsherden, über mehrere Laktationen erhoben. Der Parameter Laktosegehalt wurde in der Datenaufbereitung dahingehend geprüft, ob dieser zur Gesundheits- und Leistungsvorhersage ausreicht oder welche zusätzlichen Merkmale für die Verwendung in einem Prognose-Modell von Bedeutung sein könnten. Als leistungs- bzw. gesundheitsrelevante Ereignisse (Events) wurden Brunst, Diarrhoe, Endometritis, Fieber, Infektionen, Klauenerkrankungen, Mastitis, Stress, Stoffwechselstörungen sowie Verletzungen zugeordnet. Die Bewertung der Nützlichkeit einzelner Merkmale für die Prädiktion erfolgte anhand der Erkennungsraten. Zwei- und dreistufige Entscheidungsbäume wurden entwickelt, um diese Events zu identifizieren. Ein einzelnes Merkmal ist oft nicht ausreichend, weshalb verschiedene Kombinationen von Variablen analysiert wurden. Die wichtigste Erkenntnis der vorliegenden Arbeit besteht darin, dass der Abfall der Laktosekonzentration und Laktosemenge immer ein kritisches Ereignis darstellt. Das Hauptziel eines Gesundheitsmonitorings im Milchkuhbestand sollte deshalb darin bestehen, frühzeitig eine Stoffwechselüberlastung "sichtbar" oder "erkennbar" zu machen. Unabhängig davon, welche Erkrankung sich anbahnt, muss das Herdenmanagement darauf hinwirken, die Glukoseversorgungssituation des Einzeltieres zu verbessern. Aus der Analyse für die einzelnen Herden und Laktationen kann grundlegend abgeleitet werden, dass die Ergebnisse der Milchkontrolldaten, die im Zuge der datengestützten Herdenüberwachung erhoben wurden, sich verwenden lassen, um den Leistungs- und Gesundheitsstatus der Kühe im Laktationsverlauf einzuschätzen und zu prognostizieren. Die Verwendung von Informationen zum Laktosegehalt des Gemelks verbesserten in jedem Fall die Erkennungsraten. / The aim of the current studies was to investigate whether the milk ingredient lactose can be used as a practical support management. The primary data comes from three Israeli high-performance herds, collected over several lactations. In the data preparation, the parameter "lactose content" was examined to see whether it is sufficient for a health and performance prediction or whether additional features may be of importance for usage in a forecasting model. Oestrus, diarrhea, endometritis, fever, infections, hoof diseases, mastitis, stress, metabolic disorders, and injuries have been assigned to the performance- and/or health-affecting events. The usefulness of individual features for the prediction was evaluated on the basis of the recognition rates. Thus two- and three-level decision trees have been developed to identify these events. As one single feature is often insufficient, different combinations of variables were analyzed. The most important finding of this study is that the drop in the lactose concentration and lactose quantity always represents a critical event. The main objective of a health monitoring in the dairy herd should therefore be to make a metabolic overload "visible" or "recognisable" at an early stage. Whichever disease begins to take shape, the herd management must work on improving the glucose supply situation of the individual animal. In conclusion from the analysis of the individual herds and lactations it can be inferred that the results of the milk control data collected in the course of the data-based herd monitoring can be used in order to assess and to predict the performance and health status of the cows in the course of lactation. The use of information on the lactose content of the milk improved in any case the recognition rates.

Die Dissertation untersucht ob partizipative Governance ein effektives Mittel ist um lokale Regierungen in Guatemala dazu zu bewegen ihren Wählern gegenüber verstärkt Rechenschaft abzulegen und den Haushalt mehr an den Bedürfnissen der Armen auszu-richten. Das erste Papier bereitet die wissenschaftlichen Erkenntnisse zur Wirkung von und den Bedingungen für effektive partizipative Governance auf. Das zweite Papier stellt ein neues Verfahren zur Kalibrierung qualitativer Interviewdaten für fuzzy-set Qualitative Comparative Analysis (fsQCA) vor. In einer qualitativ-vergleichenden Ana-lyse von zehn ländlichen Gemeinden untersucht das dritte Papier wie sich effektive par-tizipative Governance, politischer Wettbewerb und Zugang zu lokalen Medien auf die Haushaltsgestaltung einer Lokalregierung auswirken. Das vierte Papier analysiert mit derselben Methode die Bedingungen für effektive partizipative Governance. Das fünfte Papier präsentiert eine Fallstudie zweier Gemeinden und diskutiert Politikoptionen für die Implementierung von partizipativer Governance in Guatemala. Die Ergebnisse der Papiere zeigen, dass effektive partizipative Governance in Kombination mit starkem politischem Wettbewerb zu einer armutsorientierteren Ausrichtung öffentlicher Ausga-ben in den zehn Gemeinden führt, da Wähler besser informiert sind. Jedoch deuten die Ergebnisse auch darauf hin, dass partizipative Governance wegen des geringen Grades zivilgesellschaftlicher Organisation, des niedrigen Bildungsniveaus und hoher Armut in Guatemala nicht effektiv implementiert wird. Partizipative Governance kann also lokale Regierungen dazu bewegen Rechenschaft abzulegen und den Haushalt armutsorientier-ter zu gestalten. Ihre effektive Implementierung wird jedoch in Guatemala lange dauern und einen hohen Ressourceneinsatz erfordern. Daher sollten politische Entscheidungs-träger und Geber auch die Stärkung anderer Informations- und Rechenschaftslegungs-mechanismen, wie der Gemeinderäte, in Betracht ziehen. / This thesis analyses whether participatory governance is an effective means for increas-ing local government accountability and for making local government spending more responsive to the needs of the poor in rural Guatemala. The first paper evaluates the scientific evidence on the impact of and the conditions for effective participatory gov-ernance. The second paper presents a new technique for calibrating qualitative interview data for fuzzy-set Qualitative Comparative Analysis (fsQCA). In a qualitative compara-tive analysis of ten rural Guatemalan municipalities the third paper examines how effec-tive participatory governance, competitive elections, and access to local media influence the allocation of local government spending. The fourth paper analyses the conditions for effective participatory governance with the same empirical method. The fifth paper presents a comparative case study of two municipalities and discusses policy options for implementing participatory governance in Guatemala. Overall, the papers’ findings show that effective participatory governance is sufficient for local government responsiveness in the study area when it is combined with competitive elections, because it increases voter information about local government performance. Yet, the findings also suggest that it will be difficult to implement participatory governance effectively in Guatemala due to the low degree of civil society organization, the low level of education of the population and the high level of poverty. The conclusion drawn from these findings is that effective participatory governance arrangements can make local governments more accountable and responsive, but that it will require much time and resources to implement them. Policy makers and donors should therefore also consider strengthening other information mechanisms, as well as existing accountability mechanisms, such as elected Municipal Councils.

Die arbuskuläre Mykorrhiza (AM) ist eine mutualistische Symbiose, die die Phosphataufnahme und Pathogenresistenz von Pflanzen verbessern kann. In der vorliegenden Doktorarbeit wurde die Rolle der Protonen-pumpenden ATPase MtHA1 für die AM Symbiose in Medicago truncatula untersucht. In MtHA1 Mutanten konnten AM Pilze nur noch verkürzte Arbuskel ohne typische Verzweigungen ausbilden. Dies zeigte sich auch in Expressionsmustern von Genen, die für Proteine in verschiedenen Bereichen der periarbuskulären Membran kodieren. Außerdem waren AM Pilzbesiedelung, die verbesserte Nährstoffaufnahme und die Wachstumsförderung in MtHA1 mutierten Pflanzen reduziert. Die Mykorrhiza-induzierte Resistenz (MIR) wurde näher in M. truncatula Pflanzen untersucht, die von Aphanomyces euteiches infiziert waren, dem Erreger einer Wurzelfäule in Leguminosen. In einem geteilten Wurzelsystem, das eine hohe Expression von Verteidigungsgenen aufwies, unterdrückte ein AM Pilz diese Expression und erhöhte in Folge die Empfindlichkeit für das Pathogen. In Wurzeln von Topfkulturen dagegen konnte eine typische MIR beobachtet werden, die wahrscheinlich auf erhöhter Aktivität der Jasmonat/Ethylen-regulierten Verteidigungsantwort beruht, verursacht durch eine Unterdrückung der Salizylsäuresynthese. Im Ergebnis zeigt diese Arbeit die bedeutende Rolle des Gens MtHA1 für die Bildung und Funktion der arbuskelhaltigen Zellen. Die Mutation des Gens führt zur verminderten Arbuskelverzweigung, reduzierter Phosphataufnahme und Wachstumsförderung in der Mykorrhiza und schließlich zu einer geringeren Gesamtbesiedelung durch den AM Pilz. Genexpressionsanalysen weisen darauf hin, dass unterschiedliche Mechanismen den lokalen und systemischen Wechselwirkungen zwischen AM Pilzen und Pathogenen in der Wurzel zu Grunde liegen. Verschieden physiologische Zustände von geteilten Wurzelsystemen und Wurzeln in Topfkulturen erschweren allerdings einen direkten Vergleich der beiden experimentellen Ansätze. / Arbuscular mycorrhiza (AM) is a wide spread mutualistic symbiosis, which can improve phosphate acquisition and pathogen resistance of plants. In the current Ph.D. thesis the role of a proton pumping ATPase (MtHA1) for the AM symbiosis in Medicago truncatula was investigated. In MtHA1 mutant plants, different AM fungi only developed truncated arbuscules without forming typical hyphal branches, and this phenotype was mirrored by expression patterns of genes for proteins located in different areas of the periarbuscular membrane. AM fungal colonization, improved phosphate uptake and plant growth promotion were reduced in MtHA1 mutant plants. Mycorrhiza-induced resistance (MIR) and the nodule symbiosis were, however, not affected. MIR was further analyzed in the M. truncatula infected with Aphanomyces euteiches which causes a root-rot disease in legumes. In a split root system showing high levels of defense-gene expression, colonization of an AM fungus reduced this expression and in consequence increased susceptibility of the roots for the pathogen. In roots of pot cultures, however, a typical MIR was observed and could be based on the higher activity of jasmonate/ethylene-regulated defense responses due to suppression of salicylic acid biosynthesis. In conclusion, this work shows that the gene MtHA1 encoding a proton pumping-ATPase plays a critical role in the formation and function of arbuscule-containing cells. Expression of the mutated gene results in reduced formation of arbuscule branches. This in turn negatively influences mycorrhizal phosphate uptake, plant growth promotion and overall mycorrhizal colonization of the roots. Gene expression analyses indicate that different mechanisms underlay local and systemic interactions between the mycorrhizal fungus and the root pathogen. The different physiological stages of pot culture and split root system make a comparison of the two experimental approaches, however, difficult.