Durch eine Erhöhung der Diversität in Kandidatengenen für Ölgehalt könnten sich neue Ansätze zur Erhöhung des Ölgehalts ergeben (Osborn et al., 2007; Würschum et al., 2013). Im Rahmen dieser Arbeit wurde die allele Diversität auf der Basis von DNA-Sequenzen in einer großen Anzahl von Kandidatengenloci für Ölgehalt in exotischem Rapsmaterial (Sommerrapssorten, chinesische Rapssorten und Resynthesen) im Vergleich zu Winterraps untersucht. Viele Allele wurden exklusiv in den exotischen Genotypen aufgefunden (neue Allele). Die höchste Anzahl an neuen Allelen wurde in der Resynthese “MOY4“ (Brassica rapa var. trilocularis x Brassica montana) entdeckt. Viele der Allele wiesen SNP, die zu Aminosäureaustauschen führen, sowie InDel im kodierenden Bereich der untersuchten Kandidatengenloci auf. Einige dieser Polymorphismen konnten sogar Bereichen von Proteindomänen zugeordnet werden. Im Großen und Ganzen konnte in der durchgeführten Diversitätsstudie gezeigt werden, dass die untersuchten exotischen Genotypen genutzt werden können, um die allele Diversität in Kandidatengenen für Ölgehalt zu erhöhen. Zudem weist die relativ hohe Anzahl an nicht stillen Polymorphismen in den kodierenden Bereichen der verschiedenen Kandidatengenloci darauf hin, dass einige aufgefundene Allele den Ölgehalt beeinflussen könnten. Um einen möglichen positiven Einfluss von neuen Allelen in Kandidatengenen für Ölgehalt auf den Ölgehalt zu testen, wurden diese in spaltenden F2-Populationen an jeweils drei verschiedenen Standorten untersucht. In diesem Versuch wurden neue Allele, die in der durchgeführten Diversitätsstudie entdeckt wurden, sowie neue Allele, welche bereits in dem vorigen GABI BRIDGE Projekt aufgefunden wurden, mittels Varianzanalyse auf eine Auswirkung auf den Ölgehalt getestet. In einzelnen Populationen konnten signifikante Geneffekte auf den 87 Ölgehalt an drei verschiedenen Kandidatengenloci ermittelt werden: S13 (Kandidatengen KAS III), K48 (Kandidatengen PKP2), L65 (Kandidatengen LEC2). Einzel-Locus-Genotyp x Umweltinteraktionen mit einem signifikanten Effekt auf Ölgehalt wurden an sechs Kandidatengenloci inklusive S13 von KAS III aufgefunden. Diese aufgefundenen signifikanten Effekte auf den Ölgehalt können als deutlicher Hinweis auf die Wichtigkeit der untersuchten Loci beziehungsweise des Alleles auf den Ölgehalt interpretiert werden.

Es wurden mehrere Experimente durchgeführt, um - basierend auf 208 hochgradig homozygoten Inzuchtlinien - genetisch die Frosttoleranz von Ackerbohnen (Vicia faba L.) zu analysieren. Die Inzuchtlinien sind in drei Sätzen organisiert: Original-Satz (N=208, O-Satz), Winterbohnen-Satz (N=196, WB-Satz; eine Untermenge des O-Satzes), und Assoziations-Satz (N=186, A-Satz; eine Untermenge des WB-Satzes). Alle Experimente fanden statt: in der sog. Frost-Kammer (Pflanzenwuchskammer), im Gewächshaus, im Molekulargenetischen Laboratorium, oder im Zuchtgarten (Versuchsstation Reinshof der Georg-August-Universität Göttingen). Insgesamt wurden 65 morphologische Merkmale (Saison 2011/2012 und 2012/2013), physiologische Merkmale (Saison 2011/2012), und Feld-Merkmale (Saison 2012/2013) erfasst. Daraus werden 25 Merkmale für diese Studie hier verwendet. Mittels des A-Satzes und mit 156 polymorphen SNP-Markern wurde eine Assoziationsanalyse durchgeführt. Das Ziel dieser Untersuchung war, eine markergestützte Züchtung auf Frosttoleranz bei der Ackerbohne vorzubereiten, und also QTLs für Frosttoleranz für zukünftige Zuchtprogramme zu detektieren. Die Ergebnisse können wie folgt zusammengefasst werden. 1- Es wurde eine hohe genetische Variation zwischen allen Linien (Original-Satz) beobachtet, für alle acht morphologische Merkmale, die an Spross und Wurzel von Ackerbohnen-Jungpflanzen erfasst wurden. Die Pflanzen wurden über 10 Tage (5°C) gehärtet und dann während dreier Nächte einem Frost ausgesetzt (-16°C, -18°C, -19°C). Alle Merkmale zeigten eine hohe Wiederholbarkeit (h²), die Schätzwerte reichten von h2=59,45 für Wurzel-Frostempfindlichkeit bis zu h2=94,71 für den Blattturgor- und Blattfarbverlust. Darüber hinaus wurden hochsignifikante phänotypische und genotypische Korrelationen zwischen den morphologischen Merkmalen unter Froststress entdeckt. Die genotypischen Korrelationen zwischen den Merkmalen waren höher als die phänotypischen Korrelationen. Die höchste genetische (rg=-0,96) und phänotypische (rp= -0,83**) Korrelation wurde zwischen dem Wiederaufwuchs und der Wurzel-Frostempfindlichkeit gefunden. Zur Charakterisierung der Frosttoleranz von Ackerbohnen wurden drei Selektionsindices berechnet. Der wichtigste war der Frosttoleranz-Index, weil er zwei Schlüsselaspekte kombiniert: die Überlebensneigung und den Wiederaufwuchs. Diese hohe genetische Variation, phänotypische Korrelation, genotypische Korrelation, und hohe Wiederholbarkeit versprechen, dass ein Ausleseprozess zur erblichen Verbesserung der Frosttoleranz fruchtbar und effektiv wäre. 2- Als physiologische Parameter mit Beziehung zur Frosttoleranz der Ackerbohne wurde die Fettsäurezusammensetzung nach Härtung (5°C) und der relative Sproßwassergehalt (vor und nach Frost) studiert. Für diese physiologischen Parameter wurde der WB-Satz benutzt. Die genetische Variation in den aufgefundenen Fettsäure-Gehalten und im relativen Sproßwassergehalt wurde festgehalten. Alle physiologischen Kennwerte zeigten sehr hohe Wiederholbarkeitsschätzwerte (62,78 < h2 < 89,04). Wir erwartet war die Korrelation zwischen den ungesättigten Fettsäuren und den gesättigten Fettsäuren negativ (rp = -0,62, rg = -0,84**). Eine Erhöhung der ungesättigten Fettsäuren geht in Ackerbohnen bekanntermaßen mit einer Verringerung der gesättigten Fettsäuren einher. Eine ähnlich negative und signifikante Korrelationen (r = -0,20**) wurde zwischen dem Wassergehalt nach Frost und dem Wassergehalt vor Frost (nach Härtung) gefunden. Es ist gängiges Wissen, dass die Frosttoleranz von Pflanzen mit der Fähigkeit der Pflanzen assoziiert ist, die Eiskristallbildung während des Frosts im Spross- und Wurzelgewebe zu modulieren. Es wurden signifikante Korrelationen zwischen morphologischen und physiologischen Merkmalen gefunden. Der Gehalt an ungesättigten Fettsäuren war mit dem Frosttoleranz-Index positiv korreliert (r = 0,22**). Darüber hinaus war die Verringerung des Wassergehaltes durch Froststress hochsignifikant korreliert mit allen morphologischen Merkmalen. Solche Korrelationen bieten eine verbesserte Beschreibung des physiologischen Verhaltens, welches die Pflanzen dem Frost gegenüber zeigen. 3- Der WB-Satz wurde auch benutzt, um die genetische Variation der Winterhärte der Genotypen in einem einjährigen Feldversuch zu überprüfen. Eine hohe, signifikante Variation wurde für alle Feldmerkmale gefunden. Die Wiederholbarkeitsschätzwerte reichten von 61,98 für Kornertrag (g/2m2) bis zu 92,03 für Blühbeginn. Die Linien S_299 und S_271 kombinierten hohe Winter-Überlebensraten mit niedriger Frostanfälligkeit des Blattes und mit hohem Kornertrag unter Feldbedingungen. Dieselben Genotypen rangierten bei den Besten für Frosttoleranz in den Frostkammer-Experimenten. Interessanterweise zeigten mehrere Feldmerkmale signifikante Korrelationen mit Merkmale aus der Frostkammer. Die höchste Korrelation (r=0,39**) war die zwischen Wiederaufwuchs (Frostkammer) und Winter-Überlebensrate (Feld). 4- Um die Verbesserung der Frosttoleranz der Ackerbohne weiter nach vorne zu bringen, wurde ein Assoziationsanalyse-Ansatz mit dem A-Satz gefahren. Als Ergebnis liegen nun 70 mutmaßliche QLTs vor, die sieben morphologische Merkmale (Überlebensneigung, Blattturgor- und Blattfarbverlust, Frosttoleranz-Index, Wuchshöhe, Index1, Index2, und Sproß-Frischmasse nach Frost) und sechs physiologische Merkmale (Gehalt an gesättigten Fettsäuren, Gehalt an ungesättigten Fettsäuren, relativer Wassergehalt vor Frost, relativer Wassergehalt nach Frost, Verringerung des Wassergehaltes durch Froststress, und C16:0-Gehalt, also Palmitinsäuregehalt) betreffen. Das Gametenphasenungleichgewicht zwischen Marker-Loci zeigte ein sehr niedriges Niveau (r2=0,00075). Darüber hinaus zeigt die Hauptkoordinatenanalyse für genetische Distanzen zwischen den A-Satz-Linien keine offensichtliche Struktur in dieser Linienpopulation. Mehrere Marker zeigten eine signifikante Assoziation mit mehr als einem Merkmal, was ernstlich die Hoffnung erhöht, dass der markergestützte Ausleseansatz für die Verbesserung der Frosttoleranz bei der Ackerbohne genutzt werden kann.

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Schwanzbeißen ist eines der gravierendsten Probleme in der konventionellen Schweinehaltung, da es zu einer erheblichen Einschränkung des Tierwohls führt und zudem wirtschaftliche Einbußen nach sich zieht. Eine Prävention von Schwanzbeißen ist äußerst schwierig, da die Ursachen multifaktoriell sind. Viele Risikofaktoren, die Schwanzbeißen auslösen können, sind durch Untersuchungen hinreichend bekannt, aber das fehlende Bewusstsein für das Vorhandensein dieser Risikofaktoren auf den Betrieben erschwert es den Landwirten, eine Veränderung der Situation herbeizuführen. Ein ganzheitlicher Ansatz ist erforderlich, um die vorhandenen Risikofaktoren auf den Betrieben zu identifizieren und für jeden Betrieb ein entsprechendes individuelles Profil mit seinen Stärken und Schwächen zu erstellen. Vor diesem Hintergrund wurde das Schwanzbeiß Interventions Programm (SchwIP) 2011 entwickelt, dem eine betriebsindividuelle Erhebung verbunden mit den Grundsätzen der Planung von Tiergesundheit und Tierwohl (Animal Health and Welfare Planning, AHWP) zu Grunde liegt. SchwIP wurde auf deutschen konventionellen Betrieben mit Mastschweinehaltung angewendet und evaluiert, um Landwirten zu helfen, die Risikofaktoren für Schwanzbeißen zu identifizieren und zu reduzieren, sowie sich der Herausforderung zu stellen, die Gegebenheiten auf den Betrieben zu optimieren. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es zu ergründen: 1) wie eine Management-Anwendung in der Praxis verbreitet werden kann und ob ein Wissenstransfer zu den Anwendern erfolgt, 2) ob die Anwendung von SchwIP bezüglich einer Reduzierung von Risikofaktoren für Schwanzbeißen und einer Verringerung der Prävalenz von Schwanzverletzungen auf den Betrieben effektiv ist und 3) ob sich die Effektivität der Anwendung der Management-Hilfe auch in der Erfassung der Prävalenz von Schwanzverletzungen am Schlachthof widerspiegelt. Es wurden 23 eintägige Schulungen mit 19 Veterinären und 115 landwirtschaftlichen Betriebsberatern durchgeführt, um die Management-Hilfe SchwIP in ganz Deutschland zu verbreiten (Kapitel 4). Die Teilnehmer erlernten die Anwendung von SchwIP in interaktiven Schulungen mit einer Kombination aus theoretischen und praktischen Lehrabschnitten. Die Schulungsgruppen wurden subjektiv, basierend auf der Ausprägung ihrer ablehnenden Einstellung gegenüber Bestandteilen oder der Konzeption von SchwIP einer der folgenden drei Kategorien zugeordnet: hochgradig, mittelmäßig oder geringfügig ablehnend. In den nach der Schulung ausgeteilten Feedback-Bögen bewerteten hochgradig ablehnende Schulungsgruppen die Anwendbarkeit der Managementhilfe auf den Betrieben signifikant schlechter als die anderen beiden Gruppen. Allerdings wurden keine Unterschiede zwischen den Kategorien der Schulungsgruppen hinsichtlich der Benotung des Wissenstransfers in den Feedbackbögen sowie der sich an die Schulungen anschließenden praktischen Anwendungen auf den Betrieben festgestellt. Insgesamt erachteten 67% der Teilnehmer Schulungen als geeignetes Medium für das Erlernen zukünftiger Managementhilfen. Als Schlussfolgerung lässt sich ableiten, dass es erforderlich ist, sich Erfahrungen und Grundkenntnisse im Kommunikationstraining sowie in dem Leiten einer Gruppe anzueignen, bevor Schulungen entwickelt und durchgeführt werden, um auf die unterschiedlichen Einstellungen der Teilnehmenden eingehen zu können. Die Managementhilfe SchwIP wurde auf 188, von Schwanzbeißen betroffenen Betrieben, an jeweils einem Tag zwischen Juni und November im Jahr 2012 und erneut im gleichen Zeitraum im Jahr 2013 angewendet. Die Anwendung erfolgte entweder von einer Wissenschaftlerin der Arbeitsgruppe (68 Betriebe) oder von einem der 68 geschulten Tierärzte bzw. Betriebsberater (120 Betriebe) (Kapitel 5). Die Auswahl der untersuchten Buchten war problemorientiert, das heißt, Buchten wurde Vorrang in der Erhebung gegeben, in denen Schwanzbeißen zum Zeitpunkt des Besuchs vorhanden war oder Buchten, bei denen ein wiederkehrendes Auftreten bekannt war. Insgesamt zeigte sich, dass durch die Anwendung von SchwIP, bezogen auf alle Betriebe, das Gesamtrisiko zwischen den beiden Erhebungen signifikant reduziert werden konnte. Die Landwirte nahmen sich bei jedem Betriebsbesuch Ziele und Maßnahmen vor, unterstützt von dem jeweiligen Anwender und dem generierten SchwIP-Betriebsbericht, um das Risiko für Schwanzbeißen auf ihren Betrieben zu reduzieren. Der Grad der Umsetzung der vorgenommenen Maßnahmen (alle, einige oder keine Maßnahmen umgesetzt) hatte keinen signifikanten Einfluss auf die Veränderung des Gesamtrisikos von Schwanzbeißen. In den verschiedenen Risikokategorien Komfort, Beschäftigung, Futter & Wasser, Gesundheit und Stress konnte kein Unterschied im jeweiligen Gesamtrisiko der Kategorien zwischen den Erhebungen festgestellt werden. Allerdings konnte in der Kategorie Beschäftigung ein Wissenstransfer durch die Anwender und das SchwIP verzeichnet werden, da im Jahr 2013 mehr Betriebe eine Beschäftigung anboten, sowie mehr Betriebe Beschäftigungsmaterial (z. B. Stroh, Heu, etc.) anstelle von Beschäftigungsobjekten (z. B. Kette mit Holzstück) bereitstellten. Darüber hinaus zeigte sich, dass sich die Prävalenz von Schwanzläsionen (Blut am Schwanz, entzündliche Schwellungen des Schwanzes, Teil- oder Vollverlust) und von Ohrläsionen (Blut oder Kruste am Ohr) zwischen den beiden Betriebserhebungen signifikant reduzierte. Begleitend zu den Betriebserhebungen wurde eine Bonitierung der Schwanzläsionen von 32 Betrieben, auf denen das SchwIP angewendet wurde, und von 32 Kontrollbetrieben am Schlachthof durchgeführt (Kapitel 6). Drei Beobachter beurteilten Schwanzläsionen von einer Gesamtstichprobe von 80.034 geschlachteten Schweinen anhand von Fotos, wobei 43.402 Fotos von SchwIP Betrieben im Zeitraum vom 02.07.2012 bis 29.11.2013 bonitiert wurden und 36.632 Fotos von Kontrollbetrieben im Zeitraum vom 22.11.2012 bis 29.11.2013. Die Bonitur erfolgte mit Hilfe einer 4-stufigen Skala (keine / leichte / schwere Verletzung, Nekrose). Zusätzlich wurde beurteilt, ob ein Vollverlust des Schwanzes vorhanden war oder nicht. Für die Auswertung wurden die Verletzungsgrade zusammengefasst zu den Befunden ‘Verletzung‘ und ‘keine Verletzung‘. Verletzungen wurden unabhängig von dem jeweiligen Schweregrad im Durchschnitt bei 25,4 % der Schlachtkörper von Kontrollbetrieben festgestellt, wobei die Mehrzahl der Verletzungen leichte Verletzungen waren (23,6 % der Schlachtkörper). Es wurden weniger Schwanzspitzennekrosen in der routinemäßigen Fleischuntersuchung ermittelt als Nekrosen von Fotos bonitiert wurden. Von insgesamt 548 Schwanzspitzennekrosen wurden nur 17 % übereinstimmend sowohl von Fotos als auch in der routinemäßigen Fleischuntersuchung erfasst, wohingegen 53 % der Nekrosen, die in der routinemäßigen Fleischuntersuchung festgestellt wurden, auch in der Fotobonitur als solche bewertet wurden. Die Prävalenz von Schwanzverletzungen war in der ersten Saison (Winter), in der sowohl von SchwIP- als auch von Kontrollbetrieben Fotos vorhanden waren, im Beobachtungszeitraum signifikant höher bei den SchwIP-Betrieben als bei den Kontrollbetrieben, aber in keiner der folgenden Saisons. Dies weist auf eine Reduzierung durch die Anwendung der Managementhilfe SchwIP hin. Zusammenfassend erwies sich die Kombination von einer betriebsindividuellen Erhebung, entsprechend, den in SchwIP integrierten Grundsätzen der Planung von Tiergesundheit und Tierwohl (AHWP) als erfolgreich. Die Risikofaktoren für Schwanzbeißen auf Betrieben mit bestehender Schwanzbeißproblematik konnten reduziert und die Prävalenz von Schwanzverletzungen, sowohl auf den Betrieben als auch im Schlachthof, gesenkt werden. Schulungen mit Betriebsberatern und Veterinären erwiesen sich zudem als ein sehr effektiver Weg, neue Managementhilfen in der landwirtschaftlichen Praxis zu verbreiten und einen Wissenstransfer von der Wissenschaft in die Beratung und daran anschließend an die Landwirte bereitzustellen.

Das Spurengas Lachgas (N₂O) trägt zur Klimaerwärmung und Zerstörung der Ozonschicht in der Atmosphäre bei. Mit einem Anteil von ca. 70% sind landwirtschaftliche Böden weltweit Hauptverursacher der hohen anthropogenenN₂O Emissionen. N₂O entsteht in Böden durch verschiedene mikrobiologische Prozesse, bei denen N₂O unter anderem aus düngerbürtigem N gebildet wird. Die Entwicklung effektiver Minderungsmaßnahmen wird erst möglich, wenn ein Verständnis der N₂O Quellprozesse und ihrer Dynamik in Böden vorhanden ist. In dieser Studie wurde die Denitrifikation als ein Quellprozess untersucht, der zusammen mit Nitrifikation und Nitrifizierer-Denitrifikation hauptsächlich für die N₂O Emissionen aus Böden verantwortlich ist. Die Denitrifikation beschreibt die Reduktion von Nitrat (NO₃^-) zu N2, wobei Nitrit (NO₂^-), Stickstoffmonoxid (NO) und N₂O Zwischenprodukte dieses Reaktionsweges sind. Lange Zeit galten heterotrophe Bakterien als alleinige Verursacher von N₂O Emissionen aus der Denitrifikation. Im Jahr 1972 wurde allerdings in Versuchen mit Pilzreinkulturen nachgewiesen, dass auch Pilze in der Lage sind, N₂O über die Denitrifikation zu bilden. Zwei Jahrzehnte später wurde gezeigt, dass den meisten Pilzen das Enzym N₂O-Reduktase fehlt. Somit ist nicht N₂, sondern N₂O das hauptsächliche Endprodukt der pilzlichen Denitrifikation. Dies lässt vermuten, dass die Bildung von N₂O durch pilzliche Denitrifikation noch unterschätzt wird, vorausgesetzt Pilze und Bakterien haben ähnliche Prozessraten. Bisher wurde jedoch nicht ausgiebig erforscht, welchen Anteil die einzelnen mikrobiellen Gemeinschaften an der N₂O Bildung tatsächlich haben. Zur Unterscheidung der N₂O Bildungsprozesse in Bezug auf die beteiligten Mikroorganismen stellt die Isotopenanalyse von N₂O eine vielversprechende Anwendung dar. Vor allem die ¹⁵N-Positionspräferenz im N₂O (SP = site preference, d.h. die Differenz zwischen den δ¹⁵N-Werten der außenständigen und zentralen N-Atome im linearen N₂O-Molekül) aus der Denitrifikation zeigte starke Unterschiede zwischen Reinkulturen einiger Bakterien (SP = -11 bis 0 ‰) und zwei untersuchten Pilzen (SP ~ 37 ‰). Jedoch wurden Bakterienreinkulturen bisher ausgiebiger untersucht als Pilzreinkulturen, auch wenn bekannt ist, dass sich die beteiligten Enzyme bei der Denitrifikation, bis auf die NO-Reduktase, zwischen Bakterien und Pilzen nicht unterscheiden. Die verschiedenen NO-Reduktasen sind vermutlich die Ursache für die unterschiedlichen SP-Werte des von Pilzen und Bakterien produzierten N₂O. Des Weiteren wurde bei Bakterien ein Austausch der Sauerstoffatome von Zwischenprodukten der Denitrifikation und dem umgebenden Wasser gefunden, der zwischen 4 und 100% beträgt. Ob es einen solchen Sauerstoffaustausch auch bei Pilzen gibt, ist bisher jedoch unerforscht. Würde der Sauerstoffaustausch bei pilzlicher Denitrifikation nicht erfolgen, ermöglichte dies neben der unterschiedlichen SP eine weitere Unterscheidung der Herkunft des N₂O. Der Sauerstoffaustausch würde signifikante Unterschiede in der O Isotopensignatur im N₂O pilzlicher bzw. bakterieller Herkunft verursachen. In der vorliegenden Studie, die Aufschluss über die pilzliche N₂O Produktion aus der Denitrifikation geben soll, wurden drei Hauptthemen behandelt. In einem Isotopen-Tracerexperiment mit <up>18</sup>O-angereichertem Wasser wurde untersucht, ob bei sechs Pilzreinkulturen ein Sauerstoffaustausch zwischen Wasser und Zwischenprodukten der Denitrifikation stattfindet. Die Pilzreinkulturen zeigten tatsächlich durch Inkorporation von ¹⁸O aus Wasser in N₂O einen Sauerstoffaustausch. Auch Pilze können bis zu 100% des O während der Denitrifikation austauschen. Eine Unterscheidung zwischen der Denitrifikation durch Bakterien und Pilze anhand der Sauerstoffsignatur ist somit nicht möglich. Das zweite Thema sollte Auskunft darüber geben, ob hohe SP-Werte des N₂O aus der Denitrifikation bei Pilzreinkulturen allgemeingültig sind. Neben den zwei bisher untersuchten wurden vier weitere Pilzreinkulturen inkubiert. Diese Studie zeigte für die getesteten Pilzarten ebenfalls höhere SP-Werte (SP = 19.7 bis 32.6 ‰) im Vergleich zum Wertebereich von Bakterienreinkulturen. Basierend auf den Ergebnissen zum Sauerstoffaustausch aus dem Isotopen-Tracerexperiment wurde für die jeweiligen sechs Pilze, anhand der im Rahmen dieses Versuchs ermittelten natürlichen Sauerstoffisotopensignaturen, Mechanismen zur O Isotopenfraktionierung untersucht. Dafür wurden, neben den Werten des Sauerstoffaustausches und der natürlichen O Isotopensignatur der Pilzreinkulturen, Werte für Fraktionierungseffekte aus der Literatur in einem Isotopenfraktionierungsmodell angewendet, um die Beteiligung der verschiedenen Enzyme, die während der Denitrifikation an dem Sauerstoffaustausch beteiligt sind, abzuschätzen. Im Vergleich zu den NO₃^-- und NO-Reduktasen wies die N₂O^--Reduktase einen maßgeblich höheren Sauerstoffaustausch auf. Die Erkenntnisse aus den Experimenten mit den Pilzereinkulturen sollten im Rahmen des dritten Themas auf Ihre Übertragbarkeit auf die mikrobiellen Gemeinschaften in Böden untersucht werden, indem Bodeninkubationsversuche mit selektiver Hemmung der Organismengruppen (Pilze und Bakterien) durchgeführt wurden. Bei dieser Modifizierung der Methode zur Substrat-induzierten Respiration mit selektiver Hemmung (SIRIN) sollte untersucht werden, ob sich die spezifischen SP-Werte für Bakterien und Pilze nach selektiver Wachstumshemmung von Bodengemeinschaften durch spezifische Antibiotika nachweisen lassen. Die Ausprägung des Hemmungseffekts auf SP-Werte in den drei getesteten Böden entsprach nicht den Erwartungswerten, die sich aus den SP-Werten der Pilz- und Bakterienreinkulturen ergaben. Die ermittelten SP-Werte lagen in den meisten Fällen im Bereich jener bakterieller Reinkulturen und eine Hemmung der Bakterien führte in keinem Fall zu der erwarteten Veränderungen der SP-Werte. Folglich konnten die SP-Werte dieser Versuche nicht dazu dienen, die N₂O Bildung in den gehemmten Varianten den verschiedenen Organismengruppen zu zuordnen. Ungeklärt blieb, ob dies durch fehlende Eignung der modifizierten SIRIN-Methode zu erklären ist, oder ob die an Reinkulturen beobachteten SP-Unterschiede zwischen Pilzen und Bakterien nicht auf mikrobielle Gemeinschaften der Versuchsböden übertragbar sind. Im Hinblick auf nach wie vor bestehende methodische Defizite bei der Untersuchung der Pilzdenitrifikation im Boden sollte dies in weitergehenden Studien geklärt werden.

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