This study aimed to describe the distribution and relative abundance of the phytoplankton obtained during the two seasons (rainy and dry seasons) from the Red river system. The water and phytoplankton samples were monthly collected during the year 2012 at four sampling stations along the Red River (Yen Bai, Vu Quang Hoa Binh,and Ha Noi) . Environmental variables (e.g. temperature, dissolved oxygen, pH, suspended solids, conductivity, TDS, NO3­-N, NH4­-N, PO4-P, Total Phosphorus; and DOC) and phytoplankton (e.g. cell density and relative abundant species) were analyzed. Six phytoplankton classes were identified with the Bacillariophyceae dominating in the phytoplankton community. A distinct seasonal variation in phytoplankton structure was observed with high cells density in dry season and low values in rainy season. PCA (Principal Component Analysis) showed that suspended solid factor that governed the temporal and spatial distribution of phytoplankton structure in the Red River system. / Nghiên cứu này trình bày sự phân bố và độ phong phú tương đối của quần xã thực vật nổi vào mùa mưa và mùa khô trong hệ thống sông Hồng. Các mẫu nước và thực vật nổi được thu hàng tháng trong năm 2012 tại 4 điểm trên sông Hồng (Yên Bái, Vụ Quang, Hòa Bình và Hà Nội). Các thông số môi trường (nhiệt độ, lượng oxy hòa tan, pH, chất rắn lơ lửng, độ dẫn, TDS, NO3-N, NH4-N, PO4-P, T-P và DOC) và thực vật phù du (mật độ tế bào,độ phong phú tương đối ) đã được phân tích. Sáu lớph tảo được được xác định với tảo silíc chiếm ưu thế trong quần xã thực vật phù du. Sinh khối thực vật đạt giá trị cao vào mùa khô trong khi thấp vào mùa mưa. Phân tích hợp phần chính cho thấy yếu tố chất rắn lơ lửng đóng vai trò quan trọng việc xác định biến động thời gian và không gian cấu trúc quần xã thực vật nổi trong hệ thống sông Hồng.

Regulatorische T-Zellen (Tregs) spielen eine entscheidende Rolle bei der Regulation atopischer Erkrankungen. Die Voraussetzungen für eine allergische Reaktionslage werden schon während der intrauterinen Entwicklung geschaffen. Über den Einfluss der intrauterinen Umgebung auf die Tregs zur Geburt ist bisher wenig bekannt. In der vorliegenden Arbeit sollte in der prospektiven Geburtskohorten-Studie LINA (Einfluss von Lebensstil und Umweltfaktoren auf das Allergierisiko Neugeborener) geklärt werden, inwiefern der Immunstatus der werdenden Mutter, eine atopische Familienanamnese sowie Umweltexpositionen während der Schwangerschaft den Immunstatus der Neugeborenen beeinflussen. Ein besonderer Schwerpunkt wurde dabei auf Tregs gelegt. Weiterhin sollte die Relevanz der Tregs zur Geburt für das Allergierisiko im ersten Lebensjahr des Kindes analysiert werden. Die Messung der Anzahl und Funktionalität der Tregs im Blut der werdenden Mutter in der 34. Schwangerschaftswoche und im Nabelschnurblut erfolgte sowohl durchflusszytometrisch in einer Subkohorte (n=24 Mutter-Kind Paare), als auch durch eine methylspezifische qPCR in der gesamten Kohorte der LINA-Studie (n=346 Mutter-Kind Paare). Die Ergebnisse dieser Arbeit deuten erstmals darauf hin, dass mütterliche Tregs möglicherweise einen regulatorischen Einfluss hinsichtlich der Programmierung des fötalen Immunsystems haben (Hinz et al., Clin Exp Allergy 2010). Die durchflusszytometrische Charakterisierung der Tregs der Mutter-Kind Paare zeigte beim Vergleich der Expression von CD4, CD25, CD127 und FOXP3, dass der Anteil der CD4+CD25high Tregs im Nabelschnurblut deutlich höher war, der Anteil FOXP3 positiver Zellen innerhalb der CD4+CD25high Tregs Population war zur Geburt jedoch signifikant geringer, verglichen mit den werdenden Müttern. Weiterhin war eine geringe Anzahl mütterlicher Tregs während der Schwangerschaft und eine erhöhte Produktion der TH2-Zytokine IL-4, IL-5 und IL-13 mit erhöhten Gesamt-IgE-Spiegeln im Nabelschnurblut verbunden (Hinz et al., 2010). Durch die Quantifizierung der Tregs auf Basis des TSDR-Methylierungsstatus` im FOXP3 Gen, einer spezifischen und zuverlässigen Methode zum Nachweis stabiler Tregs, konnte der Zusammenhang zwischen einer Vielzahl pränataler Faktoren, Tregs zur Geburt und dem Allergierisiko in der gesamten Geburtskohorte geklärt werden (Hinz et al., Allergy 2011). Das männliche Geschlecht des Kindes, die Atopie der Eltern, Rauchen und Desinfektionsmittel-Exposition während der Schwangerschaft sowie eine erhöhte mütterliche Produktion von IFN-γ, IL-13 und IL-17E war mit einer geringeren Treg-Anzahl im Nabelschnurblut assoziiert. Für Kinder mit einer geringeren Treg-Anzahl im Nabelschnurblut war das Risiko für eine atopische Dermatitis und einer Sensibilisierung gegen Nahrungsmittelallergene im ersten Lebensjahr signifikant höher (Hinz et al., 2011).

Regulatorische T-Zellen (Tregs) spielen eine entscheidende Rolle bei der Regulation atopischer Erkrankungen. Die Voraussetzungen für eine allergische Reaktionslage werden schon während der intrauterinen Entwicklung geschaffen. Über den Einfluss der intrauterinen Umgebung auf die Tregs zur Geburt ist bisher wenig bekannt. In der vorliegenden Arbeit sollte in der prospektiven Geburtskohorten-Studie LINA (Einfluss von Lebensstil und Umweltfaktoren auf das Allergierisiko Neugeborener) geklärt werden, inwiefern der Immunstatus der werdenden Mutter, eine atopische Familienanamnese sowie Umweltexpositionen während der Schwangerschaft den Immunstatus der Neugeborenen beeinflussen. Ein besonderer Schwerpunkt wurde dabei auf Tregs gelegt. Weiterhin sollte die Relevanz der Tregs zur Geburt für das Allergierisiko im ersten Lebensjahr des Kindes analysiert werden. Die Messung der Anzahl und Funktionalität der Tregs im Blut der werdenden Mutter in der 34. Schwangerschaftswoche und im Nabelschnurblut erfolgte sowohl durchflusszytometrisch in einer Subkohorte (n=24 Mutter-Kind Paare), als auch durch eine methylspezifische qPCR in der gesamten Kohorte der LINA-Studie (n=346 Mutter-Kind Paare). Die Ergebnisse dieser Arbeit deuten erstmals darauf hin, dass mütterliche Tregs möglicherweise einen regulatorischen Einfluss hinsichtlich der Programmierung des fötalen Immunsystems haben (Hinz et al., Clin Exp Allergy 2010). Die durchflusszytometrische Charakterisierung der Tregs der Mutter-Kind Paare zeigte beim Vergleich der Expression von CD4, CD25, CD127 und FOXP3, dass der Anteil der CD4+CD25high Tregs im Nabelschnurblut deutlich höher war, der Anteil FOXP3 positiver Zellen innerhalb der CD4+CD25high Tregs Population war zur Geburt jedoch signifikant geringer, verglichen mit den werdenden Müttern. Weiterhin war eine geringe Anzahl mütterlicher Tregs während der Schwangerschaft und eine erhöhte Produktion der TH2-Zytokine IL-4, IL-5 und IL-13 mit erhöhten Gesamt-IgE-Spiegeln im Nabelschnurblut verbunden (Hinz et al., 2010). Durch die Quantifizierung der Tregs auf Basis des TSDR-Methylierungsstatus` im FOXP3 Gen, einer spezifischen und zuverlässigen Methode zum Nachweis stabiler Tregs, konnte der Zusammenhang zwischen einer Vielzahl pränataler Faktoren, Tregs zur Geburt und dem Allergierisiko in der gesamten Geburtskohorte geklärt werden (Hinz et al., Allergy 2011). Das männliche Geschlecht des Kindes, die Atopie der Eltern, Rauchen und Desinfektionsmittel-Exposition während der Schwangerschaft sowie eine erhöhte mütterliche Produktion von IFN-γ, IL-13 und IL-17E war mit einer geringeren Treg-Anzahl im Nabelschnurblut assoziiert. Für Kinder mit einer geringeren Treg-Anzahl im Nabelschnurblut war das Risiko für eine atopische Dermatitis und einer Sensibilisierung gegen Nahrungsmittelallergene im ersten Lebensjahr signifikant höher (Hinz et al., 2011).:Bibliografische Beschreibung II Abkürzungsverzeichnis IV 1. Einleitung 1 1.1. Hintergrund der Untersuchungen 1 1.2. Historischer Hintergrund/Definition „Allergie“ 1 1.3. T-Zellpopulationen mit Relevanz für die Entwicklung allergischer Erkrankungen 2 1.4. Regulatorische T-Zellen 5 1.5. Bedeutung des Immunstatus zur Geburt - prädiktive Marker für die Allergieentstehung 8 1.6. Ursachen der frühkindlichen Allergieentstehung – genetische Prädisposition und pränatale Umgebung 10 1.7. Die LINA-Studie 13 2. Zielstellung 15 3. Originaldateien 16 4. Diskussion 34 4.1. Unterschiede im Phänotyp und der Funktion der Tregs in der Schwangerschaft und zur Geburt 36 4.2. Zusammenhang zwischen dem Immunstatus der werdenden Mutter und dem des Kindes zur Geburt 37 4.3. Geschlechtsspezifische Unterschiede in der Anzahl der Tregs zur Geburt 41 4.4. Zusammenhänge zwischen der familiären Prädisposition und der Anzahl der Tregs im Nabelschnurblut 42 4.5. Zusammenhänge zwischen Umweltfaktoren während der Schwangerschaft und der Anzahl der Tregs im Nabelschnurblut 44 4.6. Zusammenhang zwischen der Anzahl der Tregs zur Geburt, Sensibilisierung und allergischen Erkrankungen im ersten Lebensjahr des Kindes 46 4.7. Stärken und Schwächen der Untersuchungen 47 5. Zusammenfassung 49 6. Literaturverzeichnis 52 Anlage – Supplemental Materials 66 Hinz et al., Clin Exp Allergy 2010 66 Hinz et al., Allergy 2011

This study aimed to describe the distribution and relative abundance of the phytoplankton obtained during the two seasons (rainy and dry seasons) from the Red river system. The water and phytoplankton samples were monthly collected during the year 2012 at four sampling stations along the Red River (Yen Bai, Vu Quang Hoa Binh,and Ha Noi) . Environmental variables (e.g. temperature, dissolved oxygen, pH, suspended solids, conductivity, TDS, NO3­-N, NH4­-N, PO4-P, Total Phosphorus; and DOC) and phytoplankton (e.g. cell density and relative abundant species) were analyzed. Six phytoplankton classes were identified with the Bacillariophyceae dominating in the phytoplankton community. A distinct seasonal variation in phytoplankton structure was observed with high cells density in dry season and low values in rainy season. PCA (Principal Component Analysis) showed that suspended solid factor that governed the temporal and spatial distribution of phytoplankton structure in the Red River system. / Nghiên cứu này trình bày sự phân bố và độ phong phú tương đối của quần xã thực vật nổi vào mùa mưa và mùa khô trong hệ thống sông Hồng. Các mẫu nước và thực vật nổi được thu hàng tháng trong năm 2012 tại 4 điểm trên sông Hồng (Yên Bái, Vụ Quang, Hòa Bình và Hà Nội). Các thông số môi trường (nhiệt độ, lượng oxy hòa tan, pH, chất rắn lơ lửng, độ dẫn, TDS, NO3-N, NH4-N, PO4-P, T-P và DOC) và thực vật phù du (mật độ tế bào,độ phong phú tương đối ) đã được phân tích. Sáu lớph tảo được được xác định với tảo silíc chiếm ưu thế trong quần xã thực vật phù du. Sinh khối thực vật đạt giá trị cao vào mùa khô trong khi thấp vào mùa mưa. Phân tích hợp phần chính cho thấy yếu tố chất rắn lơ lửng đóng vai trò quan trọng việc xác định biến động thời gian và không gian cấu trúc quần xã thực vật nổi trong hệ thống sông Hồng.

Die vorliegende Arbeit stellt die Fortführung eines Projektes dar, in dem kausale Zusammenhänge zwischen Umweltfaktoren und dem Auftreten von Winterneuschälschäden an Fichte durch Rotwild im Harz und im Solling untersucht werden sollten. Ergänzt um die Analyse und detaillierte Darstellung der Datengrundlage der beiden Untersuchungsgebiete bedient sich diese Arbeit zunächst einfacher statistischer Tests zur Quantifizierung der während drei Inventurjahren mittels Klumpenstichprobe ermittelten Schälschäden. Hierbei werden die Werte mit Jagdstrecken- und Forsteinrichtungsdaten sowie Geländeparametern univariat assoziiert und die jeweiligen Chancenverhältnisse der Parameterklassen ausgewiesen. Im Anschluss werden die potentiellen Einflussfaktoren dann mittels binärer logistischer Regressionen sowie durch generalisierte lineare Modelle auf ihren Effektwert als erklärende Variable in multivariaten Modellen hin untersucht. Für die Durchführung dieser Untersuchung werden zu Beginn entsprechende Arbeitshypothesen aufgestellt. Die Berechnung der Chancenverhältnisse zeigt einen starken Zusammenhang zwischen vorangegangener Schäle und dem Auftreten neuer Winterschäle am Stichprobenpunkt. Ebenso lassen sich erhöhte Jagdstreckenergebnisse mit vermehrter Neuschäle assoziieren. Während junge Bestände häufiger Schälschäden aufweisen als ältere Bestände, lassen sich in Bezug auf die untersuchten Geländeausprägungen kaum eindeutige Aussagen treffen. Die Ergebnisse der Regressionsmodelle variieren in ihrem Niveau der Modellanpassung und des Erklärungspotentials und bleiben hinsichtlich ihrer Aussagekraft im Solling gegenüber dem Harz zurück. Je nach Inventurjahr und Gebiet werden unterschiedliche Variablen als Effektparameter ausgewiesenen. Zudem widersprechen sie einander zum Teil in ihrer Effektrichtung. Auch das Vorhandensein von Altschälvorkommen wird nicht in allen Modellen als erklärende Variable hinzugezogen. Die generalisierten linearen Modelle im Harz weisen für die reliefbasierten Parameter wiederkehrende Effekte. Ungeachtet der variierenden Effektstärke bleibt deren Ausprägung über die gesamte Untersuchungsreihe hinweg gleich. So lassen sich mit zunehmender Hangneigung eine Erhöhung und in Abhängigkeit von der Hangrichtung zumindest Unterschiede des Schälrisikos feststellen. Während das Schälrisiko mit zunehmender Exponiertheit des Stichprobenpunktes im Gelände sinkt, weisen Standorte mit einem höheren Strahlungspotential im Januar auch höhere Schälschädigungsraten auf. Die in dieser Arbeit erlangten Ergebnisse korrespondieren zum Teil mit den Erfahrungen anderer Autoren, zeigen jedoch auch Unterschiede zu deren Ergebnissen. Die widersprüchlichen Effektwerte der eigenen Untersuchungen lassen dabei grundsätzliche Zweifel an der Zuverlässigkeit der durch multivariate Modelle ausgewiesenen kausalen Zusammenhänge aufkommen. Neben einem geeigneten Stichprobendesign werden insbesondere auch eine zielgerichtete Parameterauswahl und -erhebung als entscheidende Faktoren für die spätere statistische Analyse hervorgehoben. Als Voraussetzung für die Schaffung eindeutig interpretierbarer Ergebnisse wird nachfolgenden Arbeiten von der Verschneidung ursprünglich nicht für die Untersuchung bestimmter Daten abgeraten und stattdessen eine studienabhängige Erhebung empfohlen.