Pflanzen haben sich mehrfach unabhängig an salzige Standorte (wieder) angepasst. Manche Anpassungen sind artspezifisch, andere generell. Ziel dieses Projektes ist es einen Stammbaum der norddeutschen Salzwiesen-Arten zu erstellen und diesen für die Analyse verschiedener Fragen der Evolution zu benutzen. Woher kommen die norddeutschen Salzwiesen-Arten? Sind die nächsten Verwandten auch schon an Salz angepasst? Welche Merkmale haben die Salzwiesen-Arten gemeinsam, die sie nicht von ihren Vorfahren haben? Diese Fragen sollen insbesondere mit Hilfe von Genomgrößen-Daten untersucht werden.

Methoden: Durchflusszytometrie, phylogenetische und Vergleichende Analysen am Computer

Veronica Untergattung Pseudolysimachium umfasst etwa 30-35 Arten und ist durch morphologische, sowie genomische Charakteristika gut von anderen Arten der Gattung zu unterscheiden. Die Taxonomie innerhalb der Untergattung ist aufgrund häufig auftretender Hybridisierung, sowie intraspezifischer phänotypischer Variabilität schwierig. Im Besonderen Veronica spicata, vorkommend in Europa, sowie Nord- und Zentralasien hat zahlreiche Unterarten und Variationen, die zu Schwierigkeiten beim Auflösen der Phylogenie führen. Aus diesem Grund möchten wir einen eingehender Blick auf Populationsgenomik und die Morphologie werfen. Hierzu werden Next Generation Sequencing Datensätze, welche durch Genotyping-by-Sequencing (GBS), sowie durch whole genome shotgun sequencing (WGS) generiert wurden, analysieren. Zusätzlich beabsichtigen wir, vorhandene Herbarbelege von V. spicata, ihrer Unterarten und Variation zu untersuchen.

Methoden: DNA-Analyse, Phylogenie, Populations-Struktur, Mikroskopie

Veronica subgenus Pseudolysimachium includes approximately 30-35 species and is well-differentiated from other members of the genus by both morphological and genomic characteristics. Our aim is not only to resolve the phylogeny of the subgenus, but to compare multiple next generation sequencing methods, especially in the context of their suitability for herbarium specimens. One of those methods is Hyb-Seq, the combination of genome skimming and target enrichment, which we used to generate a dataset including 128 specimens. This dataset may help us to further illuminate the relationships within the subgenus, especially due to the method’s inherent ability to capture sequence data of low and single copy genes. The next steps include quality control and the assembly of the acquired Hyb-Seq sequence data, phylogenetic analysis and population genomics of certain subsets.

Methods: Hyb-Seq, data assembly, phylogenetic reconstruction, PCA, genetic structure assessment

Veronica subgenus Beccabunga is a group of species that can be found adjacent to or inside bodies of water, like rivers and lakes. Species delimitation is challenging because plants can look very different if they grow in water or on dry soil. Thus, we need a DNA based analysis to disentangle useful characters from those having evolved in parallel or phenotypically plastic ones. We aim to elucidate the phylogenetic relationships in the subgenus, as well as population structure and hybridization patterns by analyzing High-Throughput Sequencing (HTS) data. In addition, we want to review herbarium specimens in order to find morphological characters that may help us in delimiting closely related species.

Methods: DNA extraction, Nanopore sequencing, genotyping-by-sequencing, bioinformatics analysis methods, microscopy

Die Gattung Tragopogon (Bocksbart, Asteraceae) ist in Europa weit verbreitet in Wiesen und teils auch ruderal. Die Analyse von DNA-Sequenzdaten hat gezeigt, dass die weit verbreiteten Arten T. pratensis und T. dubius eigentlich aus mehreren genetisch getrennten Linien besteht. In diesem Projekt geht es darum, zu schauen, zu welchen dieser Linien, die Pflanzen im Herbar der Universität Oldenburg gehören. Mit Hilfe von DNA-Sequenzierung und morphologischen Untersuchungen soll die Diversität charakterisiert werden und mehr über die Verbreitung dieser genetischen Linien herausgefunden werden.

Methoden: DNA-Sequenzierung, morphologische Untersuchungen

Der Queller (Gattung Salicornia) ist die bestimmende Pflanze der unteren Salzwiese und der Pionierzone. Es finden sich dort zwei Arten, eine diploide und eine tetraploide Art. Wir sind daran interessiert, wie sich die beiden Arten einnischen. Es scheint, dass die tetraploide Art eher in der Pionierzone, die diploide Art eher darüber in der unteren Salzwiese zu finden ist. Ziel der Arbeit ist es Unterschiede zwischen den Cytotypen zu finden. Das betrifft auch das Phänomen der Endopolyploidie. Diploide sind in der Lage einzelne Zellen zu polyploidisieren. Inwiefern diploide Salicornia-Pflanzen dazu in der Lage sind, ist nicht bekannt.

Methoden: wahlweise Keimungsexperimente, morpholog. Beschreibung, Durchflusszytometrie, Mikrosatelliten (Freilandarbeit erst ab Sommer möglich)

Mitteleuropa besitzt so gut wie keine eigenen, neuen Pflanzenarten, weil fast alle Arten erst nacheiszeitlich einwandern mussten. Eine Ausnahme ist die Tauben-Skabiose, die vermutlich als nacheiszeitlicher Hybrid eine eigene, rein mitteleuropäische Art bildet. Eine Resynthese aus den vermutlichen Eltern soll mit Kreuzungsexperimenten versucht werden. Experimente zum Keimungsverhalten der Samen in Klimakammern und im Feld sollen mögliche Gründe für den Erfolg der neuen Art beleuchten. Weiter soll ein molekularer Marker etabliert werden, der in zukünftigen Analysen Auskunft über den Enstehungsort und die Wandergeschichte geben könnte. F1-Hybriden erstellen, Vermessen 3 Arten (ca. 30 Ind.), Saatgut 200, Keimungsverhalten qualitativ.

Methoden: Keimungsexperimente, morphologische Untersuchungen, DNA-Sequenzierung

In den Eiszeiten rückten die Gletscher in Chile bis an die heutige Meeresküste vor. Allerdings war damals der Meeresspiegel 200 Meter tiefer, so dass die Hypothese besteht, dass dort Arten die Eiszeiten überlebt haben. Tapeinia pumila kommt nur in im ehemals eisbedeckten Patagonien vor. Bei drei vergleichbaren Arten wurden bisher erfolgreich Refugialräume und das Einwanderungsgeschehen rekonstruiert. Mit demselben etablierten Methodenset und vorhandenem Material soll auch die vierte Art untersucht werden.

Methoden: DNA-Sequenzierung, GIS-Simulationen

Mykorrhiza sind Pilze, die in Symbiose mit Pflanzen leben und bei der Nährstoff-Aufnahme helfen. Heutzutage wird auch in der Landwirtschaft mehr und mehr auf diese Pilze geachtet. Auch im Tropenhaus des Botanischen Gartens werden Mykorrhiza-Pilze gefördert. Wir wissen jedoch nicht, ob dies erfolgreich ist. Mittels DNA-Analysen soll dies hier überprüft werden.

Methoden: DNA-Metabarcoding

Rhizobien sind Bakterien, die in Symbiose mit Schmetterlingsblütlern leben und Stickstoff aus der Luft fixieren und diesen dann den Pflanzen zur Verfügung stellen. Inzwischen gibt es auch solche Bakterien kommerziell. Sie sollten aber natürlich in Wiesen mit Klee vorkommen. Welche Arten gibt es kommerziell und welche in der freien Natur? Mittels DNA-Analysen sollen die Rhizobien verglichen werden. Das Projekt kann ausgeweitet werden und der Effekt unterschiedlicher Rhizobien auf das Wachstum von Klee untersucht werden. Bieten kommerzielle Bakterien den Pflanzen mehr als wild lebende Rhizobien?

Methoden: DNA-Metabarcoding, ggf. Wachstums-Experiment

Die Pferdetränke im Eversten Holz ist ein kleiner Teich, der zunehmend verlandet. Gerade im Sommer gibt es immer wieder Beschwerden über Geruchsbelästigung wegen des Faulschlamms. Doch ist dieser Teich auch ein wichtiges Biotop? Es gibt bisher wenige Beobachtungen von Insekten darin, aber keine Kenntnisse über die mikrobielle Diversität. In diesem Projekt soll diese mit DNA-Analysen untersucht werden. Die Ergebnisse können dann mit verschiedenen anderen deutschen und europäischen Seen verglichen werden, um Rückschlüsse auf Diversität und Besonderheiten zu bekommen.

Methoden: DNA-Metabarcoding, Mikroskopische Untersuchungen

Die Echte Strandkamille ist eng verwandt mit der Geruchslosen Kamille (T. inodorum) und beide galten teils als Unterarten einer Art. Doch die Abgrenzung ist nicht klar und Hybriden sind bekannt. Dazu kommt, dass es Ploidie-Variation gibt. Diploide (2x) Populationen sind von Spiekeroog bekannt, tetraploide (4x) aus Norwegen und oktoploide (8x) aus Noord-Holland und Neßmersiel. Ziel dieses Projektes ist es diese Variation besser zu charakterisieren. Dies betrifft die systematische Aufnahme von Populationen ökologisch, morphologisch, auf Ploidie basierend und/oder genetisch mit dem Ziel Arten genauer zu charakterisieren.

Methoden: Vegetationsaufnahme, Morphologie, Mikroskopie, Durchflusszytometrie, DNA-Sequenzierung

Rotschwingelgras (Festuca rubra) ist die dominierende Art der oberen Salzwiese an der norddeutschen Küste. Die Art kommt aber auch weit verbreitet in Wiesen, lichten Wäldern und Ruderalstellen vor. Die Populationen an den Salzwiesen werden häufig als eigene Unterart (ssp. litoralis) abgegrenzt, was auch mit gewissen Merkmalen korreliert. Es ist aber nicht bekannt, ob diese Merkmale auch in Kultur auf nicht-salzhaltigen Böden bestehen bleiben. Die Art ist darüber hinaus auch variabel in verschiedenen Ploidie-Stufen. Unsere derzeitigen Daten zeigen, dass die hexaploiden (6-facher Chromosomensatz) in den Salzwiesen vorherrschen, die oktoploiden (8-facher Chromosomensatz) Populationen eher außerhalb der Salzwiesen. Wir haben aber auch schon eine Population mit 2-, 3- 5- und 10-fachen Chromosomensatz gefunden, aber hier gilt es zu überprüfen, ob es sich um Fehlbestimmungen handelte. Im Projekt soll untersucht werden, ob die Pflanzen der Salzwiesen in der Tat genetisch und morphologisch von denen des Hinterlandes und von Kultursorten getrennt sind und ob sie an Salzstandorte angepasst sind.

Methoden: Vegetationsaufnahme und Verbreitungskarte, Messung abiotischer Parameter, Gewächshaus-Experiment, Mikroskopie, Durchflusszytometrie, DNA-Fingerprinting (RAPD/SRAP)

Schilf (Phragmites australis) ist die vorherrschende Art am Ufer vieler Seen und Gräben von den oberen Salzmarschen bis ins Landesinnere weltweit mit Ausnahme der Arktis und der Tropen. Während die Besiedlung eines neuen Standortes bei Schilf hauptsächlich durch Samen erfolgt, reduzieren klonale Reproduktion, Konkurrenz und Selektion in der Folge meist die genetische Vielfalt und führen zu monoklonalen Beständen in einem Lebensraum. Dennoch zeigen Untersuchungen von Schilf in anderen Regionen (Mitteleuropa, östliches Nordamerika) eine hohe genotypische Vielfalt in der Landschaft. Schilf scheint daher ein idealer Modellorganismus zu sein, um den Einfluss von Umweltgradienten und Störungsereignissen auf die Anpassung zu untersuchen. Unsere Hypothese ist, dass verschiedene Genotypen Umgebungen besetzen, die sich in Nordwestdeutschland in Nährstoffverfügbarkeit und Salzgehalt stark unterscheiden. So führt die intraspezifische Konkurrenz zu einer starken Aufteilung des Nischenraums. In Bezug auf Lebensräume, die anfälliger für Störungen sind, sind alternative Hypothesen zu prüfen, dass (i) sie Bestände höherer genetischer Diversität aufweisen, da ihr Lebensraum häufig wieder geöffnet wird, oder (ii) sie von Genotypen gebildet werden, die eine höhere phänotypische Plastizität aufweisen.

Methoden: Vegetationsaufnahme, Messung abiotischer Parameter, Durchflusszytometrie, DNA-Fingerprinting (RAPD/SRAP)

Viele Arten von Veronica sind selbstinkompatibel, d. h. es gibt Genprodukte, die es Pflanzen ermöglichen Pollen der eigenen Pflanze zu erkennen (gametophytische Selbstinkompatibilität). Neuere molekularbiologische Methoden, insbesondere Transkriptomik/RNA-Sequenzierung, erlauben es nun die entsprechenden Gene zu identifizieren. Innerhalb der Plantaginaceae ist dies bisher nur für Antirrhinum geschehen. In diesem Projekt geht es darum für V. filiformis, V. spicata und V. chamaedrys RNA aus dem Griffel zu sequenzieren und die entsprechenden homologen Gene für Veronica zu identifizieren.

Methoden: RNA-Sequenzierung

Welche Insekten können unabhängig von Pflanzenschutz überhaupt in einer von Monokultur beherrschten Landwirtschaft vorkommen? Es wird immer wieder davon geredet, dass wir durch Insektizide Insekten gefährden, aber ist nicht die Eintönigkeit der Landwirtschaft genauso ein Problem? Welche blütenbesuchende Insekten können überhaupt in einer Landschaft mit Kleegras, Raps, Erdbeer- und Apfel-Monokultur vorkommen? Ziel dieser Arbeit ist es Habitat-Managementpläne für Bestäuber von Nutzpflanzen zu erstellen und herauszufinden, welche blütenbesuchenden Arten überhaupt mit modernen Formen der Landwirtschaft kompatibel sind. Reading University hat Bestäuber-Richtlinien für Raps, Feldbohne und Apfel herausgegeben. Diese können als Startpunkt für an Deutschland angepasste und für andere Nutzpflanzen verwendbare Richtlinien benutzt werden.

Methoden: Blütenbeobachtung, Literaturrecherche, ggf. Experimente

Städtische Gärten sind heutzutage ein bedeutender Teil der Natur und damit des Lebensraumes von Insekten. Damit sind angepflanzte Zierpflanzen eine wichtige Ressource für pollen- und nektarsammelnde Insekten. Zierpflanzen werden nach Attraktivität für die Menschen ausgesucht und gezüchtet. Bei der Züchtung geht jedoch häufig die Pollen- und Nektarmenge zurück. Dies wurde jedoch bisher nur selten gründlich untersucht. Ziel des Projektes ist es für 1-3 Arten (z.B. Veronica spicata, Rhododendron spec., Geranium wallichianum) dies zu untersuchen. Das Projekt umfasst die Messung von Nektar- und Pollenmengen sowie die Beobachtung von Insekten an diesen Pflanzen, um die Hypothese zu untersuchen, dass Zierpflanzen weniger Ressourcen für Insekten bieten als heimische Pflanzen.

Methoden: Nektar-Messung, Pollenzählung, Beobachtung von Blütenbesuchern

Blüten sind notwendig für die sexuelle Fortpflanzung von Pflanzen. Je länger sie geöffnet sind, desto höher ist die Chance, dass sie bestäubt werden und sich erfolgreich fortpflanzen können. Blüten offen zu halten bedeutet jedoch auch Kosten für die Pflanze durch erhöhte Transpiration und Wasserverlust. Daher gibt es in Pflanzen eine hohe Variation, wie lange Blüten geöffnet sind. Wenig ist darüber bekannt, was die Blühlänge einer einzelnen Blüte beeinflusst. Das soll durch Untersuchungen einer möglichst großen Zahl von Arten der Gattung Veronica untersucht werden. Gibt es Variation zwischen nah verwandten Arten? Haben Arten mit länger geöffneten Blüten eine höhere Wahrscheinlichkeit bestäubt zu werden?

Methoden: Blütenbeobachtung, Vergleichende Computeranalyse im phylogenetisch-vergleichenden Rahmen

Der Weißklee ist die wichtigste von Insekten bestäubte Art des nordwestdeutschen Grünlands. In einer ersten Arbeit konnten wir zeigen, dass Honigbienen zwischen unterschiedlichen Weißklee-Sorten unterscheiden. Offene Fragen in diesem Projekt ist jedoch die Frage geblieben, wie andere Insekten (z.B. Hummeln) auf die unterschiedlichen Sorten reagieren und was der Grund für diese Unterscheidung ist.

Methoden: Bestäubungsversuche, Manipulationsexperimente

Die Ausbreitung von Diasporen (Samen & Früchte samt Anhangsstrukturen) hängt maßgeblich von ihrem Design ab. Nah verwandte Arten zeigen oft deutliche Unterschiede im Bau ihrer Diasporen, die aber grundsätzlich an denselben Ausbreitungsvektor (z.B. Wind) angepasst sind. Uns interessiert, welchen Einfluss solche morphologischen Unterschiede im Bau der Diasporen auf ihren Ausbreitungserfolg haben, d.h. auf deren Reichweite oder die Anzahl der ausgebreiteten Samen.

Inhaltlich kann das Thema parallel von zwei Studierenden bearbeitet werden.

1. Projekt „Streukapsel“:  Welche Folgen haben kleinere Abweichungen (Größe, Form oder Gewicht) für den Ausbreitungsradius von Streukapseln?
2. Projekt „Flugfrüchte“: Welche Parameter sorgen für einen optimalen Transport von Flugfrüchten bei unterschiedlichen Ahorn-Arten?

Für die Arbeiten sollen, basierend auf den morphologischen Angaben zu verschiedenen Arten, vereinfachte Modelle entworfen werden, die durch 3D-Druck umgesetzt werden. Die Prototypen sollen dann hinsichtlich der veränderten Eigenschaften experimentell untersucht werden.

Ein starkes Interesse an der Einarbeitung in die Modulierung von 3D Modellen, 3-D Druck und der Auswertung der erhobenen Daten wird erwartet. Eigene Ideen können gerne eingebracht werden.

Der Botanische Garten ist eine der am stärksten besuchten Attraktionen von Oldenburg mit mehr als 70.000 Besuchern pro Jahr. Die Besucher kommen dort nicht nur hin, um sich zu erholen, sondern auch, um etwas zu lernen. Dies kann zum Beispiel über Podcasts, gedruckte Führer, Führungen und Schilder geschehen. Wir wollen verstärkt über neu zu entwickelnde, interaktive Experimente den Besuchern botanische und andere biologische Inhalte vermitteln. Die Gestaltung setzt ein gewisses didaktisches Interesse voraus. Themen könnten zum Beispiel das Tropenhaus, das Alpinum, Australien, Pflanzengruppen, z.B. die Rosengewächse, die Geschichte der Zierpflanzen oder das Thema Windbestäubung sein. Genauso kann auch über eine sinnvolle Neugestaltung/-bepflanzung verschiedener Beete gearbeitet werden, wie z.B. die Anlage eines Klimawandelbeetes oder von Dauerexperimenten im neuen Subtropenhaus.

Methoden: didaktische Gestaltung, Konzeption und Wissenschaftskommunikation

Das Tropenhaus des Botanischen Gartens ist für den Pflanzenschutz eine besondere Herausforderung. Durch die Wärme und hohe Luftfeuchtigkeit tauchen dort andere Pflanzenschädlinge auf als anderswo. Daher benutzen wir hier auch besondere Pflanzennützlinge. Diese Arbeit ist auch für die Öffentlichkeit interessant. Aufgabe des Projektes ist es die bisherige Dokumentation unserer Tropenhausgärtnerin zusammen zu fassen und für die Öffentlichkeit in Form einer kleinen Ausstellung und Flyer im Tropenhaus zu gestalten.

Methoden: Recherche von Literatur und im Tropenhaus, Ausstellungs-, Flyergestaltung

Du denkst Vorlesungen sind altmodisch? Du willst lieber alles in nett verpackten Youtube-Videos lernen. Vielleicht hast Du recht. Lust selber eine 90 Minuten-Vorlesung in mehrere Youtube-Videos zu verpacken. Die Vorlesungen des Flora-Moduls bieten sich dafür besonders an, da es ja viel schöner wäre, alle Themen im Botanischen Garten zu demonstrieren. Die Arbeit soll einige Themen in 3-5-Minuten Videos übertragen. Die Möglichkeiten und Einschränkungen diskutieren und mit vorhandenen Youtube-Videos vergleichen.

Methoden: Fachdidaktische Analysen, Youtube schauen

Der Kurs Organismische Biologie findet an sieben Kurstagen im Wintersemester, in der Regel für Erstsemester statt. In diesem Projekt geht es darum im Botanischen Garten Angebote zu entwickeln, die Kursinhalte im Botanischen Garten zu vertiefen und entsprechend zu erweitern.

Methoden: Homepage-Entwicklung, didaktische Gestaltung und Konzeption

In den letzten trockenen Sommern haben wir gemerkt, dass Bodenfeuchte eine immer größere Rolle für Pflanzen und damit für uns haben wird. Gerade Baumschulen und Botanische Gärten, wo viele Pflanzen in Töpfen gehalten werden, haben dann ein Problem. Zur Zeit untersuchen wir in Zusammenarbeit mit einer Baumschule in der Region Möglichkeiten Pflanzen besser vor Wasserverlust zu schützen. Bei der Messung der Effektivität ist jedoch das Problem aufgetaucht, dass wir Bodenfeuchte messen müssen, obwohl Boden ein heterogenes Medium ist. Er kann an einer Stelle stärker verdichtet sein, als an einer anderen. Die Pflanzen können einen Topf unterschiedlich durchwurzeln und damit Bodenfeuchte lokal verändern. Ziel des Projektes ist es die Heterogeneität der Bodenfeuchte im Pflanztopf besser zu verstehen. Dafür sollen verschiedene Experimente mit und ohne Pflanzen durchgeführt werden.

Methoden: Untersuchung von Bodenfeuchte und Pflanzenwachstum

Der Queller (Gattung Salicornia) ist die bestimmende Pflanze der unteren Salzwiese und der Pionierzone. Es finden sich dort zwei Arten, eine diploide und eine tetraploide Art. Wir sind daran interessiert, wie sich die beiden Arten einnischen. Es scheint, dass die tetraploide Art eher in der Pionierzone, die diploide Art eher darüber in der unteren Salzwiese zu finden ist. Ziel der Arbeit ist es Unterschiede zwischen den Cytotypen zu finden. Das betrifft auch das Phänomen der Endopolyploidie. Diploide sind in der Lage einzelne Zellen zu polyploidisieren. Inwiefern diploide Salicornia-Pflanzen dazu in der Lage sind, ist nicht bekannt.

Methoden: wahlweise Keimungsexperimente, morpholog. Beschreibung, Durchflusszytometrie, Mikrosatelliten (Freilandarbeit erst ab Sommer möglich)

Mitteleuropa besitzt so gut wie keine eigenen, neuen Pflanzenarten, weil fast alle Arten erst nacheiszeitlich einwandern mussten. Eine Ausnahme ist die Tauben-Skabiose, die vermutlich als nacheiszeitlicher Hybrid eine eigene, rein mitteleuropäische Art bildet. Eine Resynthese aus den vermutlichen Eltern soll mit Kreuzungsexperimenten versucht werden. Experimente zum Keimungsverhalten der Samen in Klimakammern und im Feld sollen mögliche Gründe für den Erfolg der neuen Art beleuchten. Weiter soll ein molekularer Marker etabliert werden, der in zukünftigen Analysen Auskunft über den Enstehungsort und die Wandergeschichte geben könnte. F1-Hybriden erstellen, Vermessen 3 Arten (ca. 30 Ind.), Saatgut 200, Keimungsverhalten qualitativ.

Methoden: Keimungsexperimente, morphologische Untersuchungen, DNA-Sequenzierung

Festuca rubra ist ein weit verbreitetes Wiesengras, das auch in Salzwiesen vorkommt. Es gibt hexaploide und oktoploide Sippen, wobei es erste Hinweise gibt, dass in den Salzwiesen vor allem die oktoploide Sippe vorkommt. Diese Hypothese gilt es zu überprüfen und Unterschiede zwischen den Cytotypen zu finden. Ist die oktoploide Sippe wirklich salztoleranter? Gibt es anatomische Unterschiede, z.B. in der Leitbündel-Anatomie bzw. Zugfestigkeit der Blätter. Dazu kommt, dass Festuca rubra als Gras für manche Wiesen empfohlen werden (Sorten: Gondolin, Rafael, Reverent, Roland21). Doch deren Herkunft und Ploidie ist unklar.

Methoden: Kartierung, Durchflusszytometrie, Wuchsexperimente im Bot. Garten, anatomische Untersuchungen

Polyploide und diploide Pflanzen einer Art unterscheiden sich in einer Reihe von Faktor, weil sich die Zellgröße unterscheidet, auch wenn sich genetisch kaum etwas ändert. In diesem Experiment sollen insbesondere die Wassernutzungs-Effizienz und Photosynthese-Aktivität untersucht werden. Dies soll bei diploiden und tetraploiden Individuen der trockenheits-angepassten Veronica spicata und diploiden und tetraploiden Individuen von feuchtigkeits-angepassten Veronica longifolia bzw. diploiden und tetraploiden Individuen von Queller (Salicornia) an der Nordseeküste untersucht werden.

Methoden: Wassernutzungs-Effizienz-Analyse, Photosynthese-Messung, mikroskopische Untersuchungen

Dach- und Fassadenbegrünungen gelten als bedeutender Teil der Strategie der Stadt Oldenburg und der Universität zur Anpassung an den Klimawandel. Es gibt jedoch wenige Daten zum Potential, den Kosten, dem Nutzen und der Biodiversität. Ziel des Projektes ist es einen Überblick zu bekommen über die Dach- und Fassadenbegrünung auf dem Campus und/oder in Teilen Oldenburgs. Dazu gehören Beispiele aufzunehmen und die Biodiversität mit Standorten zu vergleichen. Je nach Interesse der Kandidaten wären auch Interviews mit dem Baudezernat und Hausbesitzern interessant.

Methoden: Pflanzenbestimmung, Literatur- und Feldrecherche, Interviews

Wurzeln sind meist übersehene aber dennoch wichtige Merkmale, die der Wasser- und Nährstoffaufnahme dienen. Dementsprechend verwundert es nicht, dass sie in Abhängigkeit von äußeren Umständen wie der Feuchtigkeit unterschiedlich ausgeprägt sein können. Diese artspezifischen Ausprägungen in Abhängigkeit von Feuchtigkeit und Salzgehalt sollen hier untersucht werden. Dafür stehen Pflanzen der Gattung Veronica (subg. Chamaedrys, subg. Pseudoveronica) und der Salzwiesen aus anderen Projekten zur Verfügung. Mit einem Experiment soll im Gewächshaus geschaut werden, ob und wie sich Wurzeln ändern und dies in Zusammenhang mit einer Anpassungsfähigkeit an Umweltbedingungen gebracht werden. Hier ist vor allem der Wurzelquotient (Zentralzylinder/Gesamtdurchmesser), die Wurzellänge und der Gesamtdurchmesser interessant.

Methoden: Gewächshaus-Experiment, Mikroskopie

Geometrische Morphometrie ermöglicht die quantitative Untersuchung von Blattformen. Diese Methoden funktionieren jedoch am besten mit Proben, die speziell für diesen Zweck gesammelt und fotografiert wurden, während die Aufbereitung von Daten und die Extraktion von Blattumrissen aus Herbariumsblättern eine umfangreiche manuelle Bearbeitung von Fotos erfordern kann. Es wurden einige Pipelines vorgeschlagen, um mit Hilfe von Objekterkennungsalgorithmen Blätter aus Fotos von Herbarblättern zu extrahieren. Eine dieser Pipelines ist ginjinn2. Ihre Aufgabe wird es sein, die Nützlichkeit von ginjinn2 für die Extraktion von Blattumrissen aus Herbarblättern verschiedener Ehrenpreisarten (Veronica, Plantaginaceae) zu testen und die resultierenden Blattumrisse mit Hilfe geometrischer morphometrischer Methoden (Elliptic Fourier Descriptors) zu analysieren. Wir suchen insbesondere nach Unterschieden in der Blattform zwischen Populationen aus verschiedenen geografischen Gebieten.

Methoden: Morphologische Aufnahmen, Computeranalysen

Der bei uns heimische Wildapfel steht bei uns inzwischen auf der Roten Liste der gefährdeten Arten. Hauptgefahr ist dabei unser Kulturapfel, der durch Kreuzung zweier asiatischer Arten entstanden ist, aber sich auch mit dem Wildapfel kreuzen kann. Dadurch ist es inzwischen fraglich, ob es noch reinen Wildapfel in Norddeutschland gibt. Ziel des Projektes ist es, die Standorte von Wildapfel in der Umgebung aufzusuchen und auf Reinheit zu untersuchen.

Methoden: Feldarbeit, Morphometrie, DNA-Analysen

In der schönen und geschützten Gattung Gentianella kommen verschiedene Typen an auffälligen Schlundschuppen vor, z.B. manche mit und manche ohne eigenes Leitbündel. Diese Schuppen dienen vermutlich dem Schutz vor Nektarräubern und Regentropfen. Es ist unklar von welchen Organen diese Schuppentypen abstammen. Über die Verfolgung dieser Schuppen während der Blütenbildung (Ontogenese) sollen Hinweise auf deren Entstehung gefunden werden. Eine rechtzeitige Voranmeldung ist dafür notwendig, um genügend frisches und in Alkohol eingelegtes Material vorzubereiten.

Methoden: Rasterelektronenmikroskopie, Anatomie

Salzwiesenpflanzen sind an einen für Pflanzen extremen Standort angepasst. Dabei stehen meist physiologische Merkmale im Vordergrund. Morphologische Merkmale sind dabei weniger bekannt. In diesem Projekt sollen einige Hypothesen zum Unterschied zwischen Salzwiesen-Arten und ihren nächsten Verwandten untersucht werden. Dazu gehören Stomata-Größe und -dichte (siehe Li & al. 1996; Maherali & al. 2009), Epidermis-Dicke und Xylem-Zellgröße und Xylem-Zellwanddicke (siehe Nassar & al. 2008, Maherali & al. 2009, Hao & al. 2013).

Methoden: Morphologische und anatomische Untersuchung am Mikroskop, Färben und präparieren mikroskopischer Objekte, Sammeln der Pflanzen in der Natur, ggf. für M.Sc.-Arbeit Analyse der Merkmale in phylogenetisch-vergleichender Analyse. Es können auch Experimente im Botanischen Garten durchgeführt werden, um die phänotypische Plastizität der Merkmale zu untersuchen.

Das Blatt ist das zentrale Organ der Pflanze, um Photosynthese zu betreiben. Es ist daher nicht verwunderlich, dass in der Evolution Blattmerkmale sehr variabel sind und sich Arten in Blattmerkmalen schnell an die Ökologie der Arten anpassen. Inwiefern dies im Fall der Gattung Veronica der Fall ist und auch innerhalb von Arten erfolgt, soll in diesem Projekt untersucht werden. Mit Hilfe der Gattung Veronica (subg. Pseudolysimachium, V. chamaedrys) soll in diesem Projekt an Frisch- und Trockenmaterial verschiedene Merkmale (siehe Bertolino et al. 2019, Faizullah et al. 2021). Es sollen anhand von Frischmaterial im Botanischen Garten und in der Umgebung, sowie an Herbarmaterial die spezifische Blattfläche, die Blattdicke, die Dichte und Größe der Spaltöffnungen, sowie die Länge und Dichte der Behaarung untersucht werden. Es besteht die Möglichkeit die Veränderung der Merkmale in Experimenten im Gewächshaus zu untersuchen.

Methoden: Mikroskopie, Freiland-Exkursion, evtl. Experimente im Gewächshaus

Blätter sind zentrale Organe der Pflanzen und wichtig zur Anpassung an den Lebensraum. Die Gattung Veronica ist sehr artenreich und in vielen verschiedenen Lebensräumen von Halbwüsten bis in den Sumpf vertreten. Entsprechend divers sollten auch die Blätter sein. Es ist aber wenig darüber bekannt. Erste Untersuchungen haben eine große Variation bei der Verteilung von Stomata, spezifische Blattfläche und Verteilung von Haaren gegeben. Gerade die reichhaltigen Herbarbestände geben hier die Möglichkeit Untersuchungen durchzuführen. Dafür ist jedoch ein Vergleich von Frisch- und Trockenmaterial notwendig (s. Heberling et al. 2022, Blonder et al. 2012; Queenborough and Porras 2014). Mit Hilfe dieser Daten soll herausgefunden werden, inwiefern die Blattvariation in Veronica den Hypothesen basierend auf anderen Gattungen entspricht. Dabei besteht auch die Möglichkeit Bilderkennungs-Software auszuprobieren (https://docs.biodock.ai/)

Methoden: Mikroskopie