Förderverein der Biologieolympiade e.V.

Förderverein der
Biologieolympiade e.V.
CHRISTINA GEBLER
(SCHRIFTFÜHRERIN)
Rosenbergstr. 10
01277 Dresden
Christina.Gebler@ibo-verein.de
Mitgliederrundbrief 03/2015
Dresden, 12.12.2015
Gliederung
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Bericht von der XXVI. IBO in Aarhus, Anne Omlor und Julia Hansen
Bericht vom Landesbeauftragtentreffen 2015 in Bremen, Christina Gebler
Praktikumsbericht: Weizmann Institut Israel, Jonas Fink
Praktikumsbericht: Universität Kiel, Julia Hansen
VBIO Newsletter: Reisforscher sagen dem Welthunger den Kampf an
Publikationsliste unserer Mitglieder
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Liebe Vereinsmitglieder,
das Jahr neigt sich dem Ende zu und damit wird es Zeit, Pläne für das kommende Jahr zu schmieden.
Das IBO-Jahr war überaus erfolgreich, sowohl in Hinsicht auf das Medaillenergebnis als auch durch die
Wahl Deutschlands als zukünftigen Sitz des IBO Legal Seats. Jedoch gibt es auch weiterhin
Verbesserungspotential. So sind einige Teilnehmer der Auswahlrunden benachteiligt, weil sie keine
Vorbereitung durch Landesseminare erhalten. In der kommenden Zeit werden wir uns deswegen
verstärkt um die Unterstützung und den Ausbau von Landesseminaren bemühen.
Im letzten Jahr haben wir verstärkt mit dem Förderverein der Chemie-Olympiade zusammen
gearbeitet und beispielsweise gemeinsam Messestände betreut sowie einen Artikel zur Zeitschrift
„Faszination Chemie“ beigesteuert (Veröffentlichung steht noch aus).
Am 1. März findet die Mitgliederversammlung in Kiel statt und der Verein wählt einen neuen Vorstand
sowie Beisitzer. Damit verbunden ist natürlich auch der Aufruf an alle Mitglieder sich Gedanken um
eine Kandidatur für die Posten zu machen, denn unser Verein lebt von den verschiedenen Beiträgen
unserer Mitglieder und am stärksten kann man diese im Vorstand einbringen. Genauere Informationen
senden wir Ihnen in den nächsten Tagen gesondert zu.
Des Weiteren möchten wir eine Abstimmung zur Terminfindung für den IBO-Workshop 2016
durchführen. Er wird im Mai in Braunschweig stattfinden. Interessierte Mitglieder können unter
folgendem Link über das genaue Datum abstimmen.
https://dudle.inf.tu-dresden.de/IBO_Workshop/
Ich wünsche Ihnen eine schöne Weihnachtszeit, einen guten Rutsch ins Jahr 2016 und viel Freude
beim Lesen des Rundbriefes,
Ihre Schriftführerin Christina Gebler
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1. Bericht von der XXVI. IBO in Aarhus
IBO 2015: Life in Helnan, it's the best, man!
„Wir machen's einfach so“, meint Theresa,
nachdem wir bei der nächsten Botanik-Frage
daneben getippt haben, „wir drei bekommen
nichts, und Alex holt sich Gold. Damit ist der
Schnitt okay!“
„Dabei hätte ich doch so gerne Bronze...“,
erwidere ich. „Ja, das wäre traumhaft“
sagt Anne, während
sie
angestrengt
versucht, die
inneren
Organe
von
Kopffüßern zu verinnerlichen.
Dies ist der Moment, in dem wir in Dänemark
ankommen und die Grenze überfahren. Wie wir
uns dabei fühlen? Ein bisschen wie unsere
Smartphones, die noch immer vergeblich nach
deutschem Netz suchen.
Tag 1: Aarhus, wir sind da!
Die Registration verläuft ruhig. Schnell noch die
Familie
anrufen,
dann
vom
Handy
verabschieden, und los kann's gehen. Bereits
am Hotel der Betreuer treffen wir die ersten
Teams, es wird sich vorgestellt, Namen
ausgetauscht (als ob die sich jemand merken
könnte). Je mehr Leute wir kennen lernen,
desto mehr fühlen wir uns underdressed:
Manche Teams tragen Anzüge oder Uniformen,
andere traditionelle Saris und Kleider.
Andererseits werden wir oft nach dem Logo auf
unseren Rücken gefragt, und wenn wir dann
antworten, ja, Eppendorf sponsert das deutsche
Team, ist der Gesichtsausdruck international:
Eine Mischung aus Erstaunen, Neid und
Bewunderung.
Die
Eröffnungszeremonie
findet
im
"Musikhuset" statt, neben dem Hotel der
Betreuer. Langsam werden die ersten Kontakte
geknüpft, manche bandeln mit dem
nebensitzenden englischen Team an, das
finnische Team erzählt uns die ersten Witze (es
sollen viele weitere folgen) und natürlich muss
man sich ganz formgemäß den gänzlich
unbekannten, völlig fremden Schweizern auf
Englisch vorstellen.
Dann geht es auf die Bühne: Jedes Team soll
sich kurz "vorstellen". Die meisten gehen
einfach hin, winken kurz oder verbeugen sich,
um still und heimlich wieder zu verschwinden.
Auch Werfen ist beliebt: die Brasilianer werfen
ihre Brasilien-Hüte, das deutsche Team - wir folgt der Tradition und bewirft die ersten Reihen
mit Haribo. Blöd nur, dass die mit
internationalen Vertretern der Organisation und
der Jury gefüllt ist, die sich verschreckt vor
unserer Attacke zusammenkauern und um ihr
Leben fürchten.
Absolutes Highlight sind allerdings die Finnen,
die auf der Bühne eine Art Stepptanz hinlegen
und für viele Lacher sorgen. Wie sie später in
Julias IBO-Buch schreiben: "Our Vodka is cold,
but our hearts are warm!" So ist jedenfalls das
erste Eis gebrochen.
Jedes Team wird mit einem kleinen Video auf
dem Bildschirm begleitet, in welchem die Lage
des Landes sowie einige nationale Spezialitäten,
vor allem Tiere, gezeichnet wird. Für
Deutschland
ausgerechnet
etwas,
das
verdächtig wie eine Gämse aussieht!
Nach der Zeremonie muss natürlich die
Freundschaft zu anderen Teams vertieft oder
hergestellt werden. Typische Eisbrecher sind
Theresas Schnurrbart oder Annes Katzen-TShirt - danke an die Betreuer der vierten Runde
für diese wunderbaren Wetten! Auch die
Stiefmütterchen in Alex' Haar, die zu den
Deutschlandblumen in unserem passen, sorgen
für viel Begeisterung, bald werden wir als das
Blumen-Team
betitelt
(und
als
das
bestaussehende Team, wie uns später
zugetragen wurde). Bei der Frage nach meiner
Wette kann ich allerdings nur auf Donnerstag
verweisen...
Tag 2: Wer sind all diese Menschen?!
In Kleingruppen à circa 3 Busse wird nun ein
Touri-Programm für die Teilnehmer angeboten.
Dazu gehört ein Besuch in einem traditionellen
Dorf,
im
Botanischen
Garten,
dem
Nationalmuseum von Aarhus und der
Universität.
Das Dorf erinnert ziemlich an Michel aus
Lönneberga, nur die Märchen von HansChristian Andersen wie beispielsweise über das
Mädchen mit den Streichhölzern stören die
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Idylle. Die Teammitglieder aus Argentinien
fragen gleich entgeistert, ob es in Dänemark
denn kein glückliches Märchenende gibt?
Im Botanischen Garten ist Paparazo Alex
natürlich hellauf begeistert. Er hat eine
Spiegelreflex, hunderte Blumen, und drei nicht
immer ganz freiwillige Models um sich. Auf der
Speicherkarte ist noch Platz für ein paar tausend
Bilder, und die müssen natürlich gemacht
werden! Aber auch wir haben unseren Spaß
damit, lustige Bilder zu machen und sich mit
Alex einen Fotografiercontest zu liefern.
Außerdem gibt es echte Piranhas zu bestaunen,
Schmetterlinge, die uns umflattern, und den
Lotus-Effekt noch ein, zwei oder zwanzig Mal
auszuprobieren.
Das Nationalmuseum ist für einige Lacher gut.
Ein selbst erklärter Vogel-Nerd (eine sehr
begeisterte Ornithologin) hält uns einen Vortrag
über Artenvielfalt in Dänemark. Schwerpunkt?
Natürlich Vögel!
Dabei können einige asiatische Teams selig
schlummern... aber das liegt vermutlich am
Jetlag.
Die anschließende Besichtigung der Ausstellung
ist sehr informativ und ausgezeichnet
verständlich, denn alle Texte sind auf Dänisch.
Sehr witzig, die Bedeutungen zu erraten!
Pflanzenbestimmung für Anfänger. Dänische
Anfänger.
In der Universität werden wir vor allem über die
folgenden Tage informiert. Wir werden mit dem
Gebrauch der Tablets sowie weiterer Geräte
(Pipetten, Gelkammer) vertraut gemacht,
mithilfe lustiger Wikingervideos, die meistens
gut funktionieren - spätestens nach dem dritten
Versuch.
Tag 3: Jetzt aber ran an den Speck!
Dienstag stehen die praktischen Prüfungen an.
Dazu
werden
wir
gemäß
unserer
Eingangsnummer aufgeteilt, um die vier
Prüfungen in den Themen Biochemie, Botanik,
Molekular- und Mikrobiologie sowie Zoologie zu
absolvieren. Die erste Prüfung startet pünktlich
- oder auch nicht. Sie begann, wir haben zwei
Minuten, um uns einen Überblick zu verschaffen
und festzustellen, dass die Bilder nicht
funktionieren. Dann wird die Prüfung
geschlossen und wir dürfen 45 Minuten warten
- startklar auf unseren Plätzen, ohne uns
unterhalten zu dürfen. Die pure Folter.
Immerhin haben manche Glück - Julia sitzt in
einer Bankreihe mit zwei Jungs aus Dänemark
und der Tschechei. Die beiden beginnen,
irgendwelchen Quatsch zu machen, mimisch
und gestisch Witze zu erzählen, um sie und das
Mädchen aus Zypern aufzuheitern und die
Nervosität zu nehmen. Die Helden des Tages!
Verzögerungen aufgrund der Technik ziehen
sich über den ganzen Tag und alle vier
Prüfungen, aber sie bleiben in einem
angemessenen Rahmen.
In Biochemie geht es, wie zu erwarten war, um
Enzymkinetik. Es sollte eine Enzymreaktion mit
gewissen
Substratund
Hemmstoffkonzentrationen angesetzt werden, dies wird
dann von einem Assistenten mittels Photometer
vermessen.
Botanik
besteht
aus
Pflanzenbestimmen,
Fotografieren
ausgewählter
Merkmale
und
einer
Stammbaumerstellung. In Molekularbiologie
sind
PCR,
Restriktionsverdau
und
Gelelektrophorese zur Identifizierung eines
Plasmids Thema, außerdem die Analyse von
Hefemutantenstämmen. Zoologie wartet mit
einem appetitlichen Dorsch auf, den es zu
sezieren gilt (oder auch nicht ganz so
appetitlich, Julia kann die ganze Woche keinen
Fisch mehr essen, und das in Dänemark...)
Tag 4: Wuhu!
Nun erst mal ein Tag Pause. In kleinen Gruppen
à circa 20 Personen machen wir am Vormittag
Ausflüge zum Thema Umweltschutz. Team
Deutschland und Brasilien kommen zu einer Art
Fischervereinigung: Die Organisation kümmert
sich um die Erhaltung und die Sauberkeit von
Fließgewässern,
um
den
einheimischen
Fischarten
eine
gute
Kinderstube
zu
gewährleisten. Dabei dürfen wir unter vollem
Körpereinsatz einen Flusslauf auf Zeigerarten
untersuchen, welche die Sauberkeit bestätigen,
wie z.B. Libellenlarven. Bald spalten wir Mädels
uns allerdings ab und lassen uns von einer
anderen
Teilnehmerin
beibringen,
Blumenkränze zu flechten.
Mittags geht es dann in ein Ökologiemuseum
mit Schwerpunkt Recycling. Hier kann man in
einem Wagen die Reise einer Maus durch den
Abfluss
erleben,
dänische
Mülltrennung
erlernen, Kleider aus recyceltem Abfall virtuell
anprobieren und Mehlwürmer kosten (bäh).
Schließlich geht es dorthin, worauf wir uns
schon die ganze Woche gefreut haben:
Legoland Dänemark! Wie das ist, muss ich wohl
nicht näher erläutern, nur so viel: Es ist sehr
amüsant, neben Theresa Achterbahn zu fahren!
Und Glück für uns, dass das Spiegellabyrinth
uns dann doch wieder freigibt...
Tag 5: Biologisches Rätselraten - Möge die
theoretische Klausur beginnen
Jetzt wird es noch einmal ernst. Letzte
unbekannte Bio-Reserven aus den Tiefen des
Biologen-Hirns
abrufen.
Komm
schon,
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Campbell, bitte lass uns heute nicht im Stich!
Wie war das nochmal mit den Moosen? Welche
Hormone werden von der Schilddrüse
produziert? Ganz ruhig bleiben. Das bringt jetzt
auch nichts mehr. Lass uns doch besser
zusammen singen: „I like the flowers, I like the
daffodils...“ Und so macht sich das deutsche
Team auf den Weg zur Uni, bereit, die
furchteinflößende Theorieklausur zu bezwingen.
Dank ihrer Wette macht sich Julia mit ganz
besonders bequemem Schuhwerk auf den Weg.
Ihre High Heels faszinieren nicht nur männliche
Teilnehmer…
An der Uni angekommen werden wir wieder in
4 Gruppen aufgeteilt. Nach einem letzten
"Grouphug" müssen wir also von unseren
Teamkollegen Abschied nehmen. Ein Blick auf
die Uhr: 9:30, eigentlich soll jetzt der erste Teil
der Theorieklausur beginnen. Wann die Klausur
tatsächlich anfängt? 11 Uhr.
Nochmal haben die IT-Server beschlossen, zu
streiken. Wie überbrückt ein gewissenhafter
IBO-Teilnehmer diese Wartezeit? Sich ein
gemütliches Plätzchen suchen und dann
nochmal
die
Moose
und
die
Schilddrüsenhormone anschauen? Weit gefehlt!
Zusammen
mit
unseren
Guides
sind
Gruppenspiele angesagt. So gilt es zum Beispiel,
den schiefen Turm von Pisa möglichst
detailgetreu
aus
IBO-Teilnehmern
nachzubilden.
Nachdem wir unsere Kreativität bestens unter
Beweis gestellt haben, nehmen wir es mit der
Theorieklausur auf. Kurzes Aufatmen - auch
ohne Details zu Schilddrüsenhormonen oder
dem Generationszyklus von Moosen ist die
Klausur gut machbar. Vor allem erwarten uns
viele interessante Diagramme. So sind
Kombinieren und logisches Denken, aber auch
Konzentration und Aufnahmefähigkeit gefragt
(vor allem, als sich der Klausurteil 2 dem Ende
neigt). Doch gegen 6 Uhr abends haben wir es
dann endlich geschafft! Alle Klausuren fertig.
Wie es gelaufen ist? Besser keine Gedanken
machen, das sehen wir dann ja bei der
Abschlusszeremonie. Jetzt kann der Spaß so
richtig losgehen!
Aber jetzt haben wir doch fast das Wichtigste
vergessen: Das unbeschreibliche Wiedersehen
mit dem Smartphone nach 5 Tagen
schmerzhafter Trennung zaubert ein Funkeln in
die Gesichter und so ist nun wirklich aller
Klausurstress vergessen. Die Facebook,
Whatsapp und Snapchatfanatiker unter uns
können ihr Glück kaum fassen. Mit dem
Smartphone in der Tasche und einem Lächeln
auf dem Gesicht erwartet uns die Cultural Night
an der Universität inklusive Wiedersehen mit
unseren Betreuern. Was an einem typisch
dänischen Abend nicht fehlen darf? Stockbrot,
Spezialitäten der Wikinger, eine LegoCompetition, eine Tanzfläche und natürlich
Freibier! Als sich die offizielle Party dem Ende
neigt und wir zurück ins Hotel gekarrt werden,
will noch niemand ins Bett. Und so starten wir
unsere eigene Beach Party am Hotelstrand.
Tag 6: Aarhus und Moesgard Museum
Aarhus, wir kommen!! Heute haben wir die
Chance, die Stadt auf eigene Faust zu
erkunden. Erster Stopp: Fußgängerzone.
Besonders beliebtes Souvenir: eine kunterbunte
Kappe mit Propeller für die Finnen (à la Karlsson
vom Dach). „Schade, dass man damit nicht
wirklich fliegen kann!“ muss wohl so manch
einer gedacht haben, als wir den Glockenturm
einer Kirche in Aarhus besteigen. Aber die Mühe
wird mit einem tollen Ausblick belohnt.
Als absolutes Highlight entpuppt sich im
Anschluss das ARoS Kunstmuseum. Wow... Ist
das bunt! Bitte lächeln! Wie wäre es mit einem
Selfie?
Im Regenbogengang auf dem Dach schimmert
uns Aarhus in jeder erdenklichen Farbe des
Spektrums entgegen. Ein paar Schritte nur und
schon kann man erleben, wie Aarhus wohl
durch eine rosarote Brille aussehen muss. Oder
doch lieber Aarhus in blau, grün oder orange?
Kein Problem! Aber auch die verschiedenen
Ausstellungen im Museum bringen uns zum
Staunen... Achtung, das Betreten des folgenden
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Exponats ist auf eigene Gefahr. Was soll das
denn jetzt bedeuten? Das müssen wir uns
unbedingt anschauen! Hinter der Tür legt sich
ein bunter Nebelschleier um uns. So muss es
sich wohl anfühlen, durch flüssige Farbe zu
laufen. Die Hand vor Augen können wir gerade
noch so erkennen, aber wie finden wir bloß
wieder zurück zum Ausgang?
Ein wenig später haben wir dann das
Farbenmeer hinter uns gelassen und machen
uns gestärkt durch ein leckeres Sandwich mit
dem Bus auf den Weg zum Moesgard Museum.
Chinesische Terrakotta-Soldaten, die Welt des
Bronzezeitalters, Schlachten und Wikinger: In
den Ausstellungen gibt es viel Spannendes zu
erkunden. Aber auch außerhalb des Museums
warten verschiedene Spiele und Aktivitäten in
einem Wikingerdorf auf uns. Dass wir Biologen
nicht nur fit im Köpfchen sind, gilt es beim
Tauziehen oder Bogenschießen unter Beweis zu
stellen. Die Kreativen unter uns können Masken
oder Ketten basteln oder ihr Glück beim
Schnitzen versuchen. Wenn man dann aus
einem
normalen
Holzklotz
einen
unförmigen Holzklotz geschnitzt hatte (das ist
gar nicht so leicht, wie es aussieht!) und die
Hände mit dem einen oder anderen Kratzer
übersät sind, hat man beim gemeinsamen
Schnitzen doch wenigstens super neue
Bekanntschaften gemacht.
Auch nach dem Abendessen steht heute noch
einiges auf dem Programm.
Programmpunkt 1: IBO Video Competition. Was
wohl passieren kann, wenn ein IBO-Teilnehmer
an einer verlassenen Bushaltestelle auf die
neueste Auflage des Campbells trifft? Beim
australischen Video liegt eindeutig „love in the
air“. Aber auch Mikropipettenkämpfe aus Indien
oder die dänische Kreatur aus der Petrischale
laden zum Schmunzeln ein. Wer wohl gewinnen
wird? Das werden wir erst morgen bei der
Abschlusszeremonie erfahren. Das Highlight
des Abends: Plötzlich meldet sich ein Guide zu
Wort: „Da ihr alle so gerne singt, haben wir
gedacht, dass es für uns auch einmal Zeit wird,
etwas zu singen…“ (und ja, wir haben wirklich
viel gesungen, vor allem bei sämtlichen
Busfahrten). Und so stimmen unsere Guides
den selbst geschriebenen IBO Song an. „I'm at
IBO... look at how I gooo“.
Im Anschluss gibt es dann noch für jeden
dänische Eiscreme. Auch heute soll wieder ein
langer Abend am Strand werden. In der
Abenddämmerung schnappen wir uns noch
unsere Bikinis für ein eisiges Bad im Meer
(nichts für Weichgesottene), fliehen danach
aber schnell in den warmen Hotelpool und
genießen mit den Finnen die Sauna.
Tag 7: Abschlusszeremonie
Der Tag der Tage fängt erst einmal etwas
verschlafen an. Über die Woche hat sich doch
ein mächtiges Schlafdefizit angestaut. Zum
Glück dürfen wir heute aber halbwegs
ausschlafen.
Am Hotel werden vormittags verschiedene
Aktivitäten angeboten, zum Beispiel ein
Spaziergang, verschiedene Spiele oder ein
Beauty Workshop. Nach dem mittäglichen
Sandwich (welches mittlerweile zu einer festen
dänischen IBO Tradition wird) heißt es auch
schon
fertig
machen
für
die
Abschlusszeremonie. Fein herausgeputzt ist es
wieder Zeit für die schwarz-rot-goldenen
Blumen, die wir Mädels uns ins Haar stecken,
und für Alex‘ schwarz-rot-goldene Krawatte. Mit
einem etwas mulmigen Gefühl machen wir uns
auf dem Weg zum Musikhuset, in dem bereits
die Eröffnungszeremonie stattgefunden hat. Als
wir uns so langsam alle in den großen Saal
begeben, werden noch letzte Chancen genutzt,
um
Gastgeschenke
zu
verteilen
und
Unterschriften zu sammeln (jeder Teilnehmer
hat eine Art Jahrbuch mit den Namen und Fotos
der anderen, mit persönlichen Nachrichten und
Unterschriften verziert
ein
ideales
IBO
Souvenir!). Als wir dann Platz genommen
haben, wird plötzlich Unruhe spürbar und so
erreicht auch uns von anderen Teilnehmern die
Nachricht, dass es keine Medaillen geben wird.
Keine Medaillen? Im Ernst? Obwohl wir ja
eigentlich die Ergebnisse vorher gar nicht
wissen wollen, plötzlich können wir die
Medaillenvergabe gar nicht mehr erwarten. Und
jetzt soll sie nicht stattfinden? Ruhe bewahren.
Keine Panik. Betreuer suchen. Die Medaillen
wird es vermutlich erst später am Abend geben.
Die Korrektur hat länger gedauert, als zuvor
erwartet, und die Veranstalter wollen keine
voreiligen falschen Ergebnisse veröffentlichen.
Und so gibt es eben eine etwas andere
Abschlusszeremonie ohne Medaillen, dafür aber
mit viel Musik der berühmten dänischen
Sängerin Ida Corr, verschiedenen Reden und
einem kurzen Vorgeschmack auf die nächste
Olympiade, die im entfernten Vietnam
stattfinden wird.
Nach der Abschlusszeremonie geht es dann zur
Centralvoerkstadt, einer tollen Eventlocation
inmitten einer ehemaligen Eisenbahnfabrik.
Auch ohne Medaillen sind wir bestens gelaunt
und stoßen zusammen auf die tolle Woche an.
Ein leckeres Buffet erwartet uns. Wir haben uns
gerade die Teller vollgeschaufelt, als die
lebhaften Diskussionen in der Halle plötzlich
zum Stocken kommen. Freudig wird auf der
Bühne verkündet, dass die Ergebnisse fertig
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sind. Nach dem Essen wird es also endlich zur
Medaillenvergabe kommen. Diese Ansage lässt
unsere Biologenherzen nochmal etwas schneller
schlagen. Gespannt sehen wir zu, wie die
Medaillen neben der kleinen Bühne aufgebaut
wurden. Noch schnell auf Toilette gehen, um
unauffällig einen Blick auf die Medaillen zu
erhaschen. Oh, die sind aber schön...
Und dann kann es nach dem Essen auch schon
losgehen. 250 gesättigte, aber durchaus
medaillenhungrige Olympioniken fiebern der
Bekanntgabe der Ergebnisse entgegen. Die
ersten Bronzemedaillisten werden aufgerufen.
Jetzt muss es jeden Moment so weit sein, denkt
man sich im Geheimen, oder ich habe eben
keine Medaille. Die letzte Bronzemedaille wird
verkündet und es geht mit Silber weiter. Gerade
hat man sich damit abgefunden, wohl keine
Medaille gewonnen zu haben, als man plötzlich
seinen Namen hört. Unglaublich. Ein tolles
Gefühl, kaum realisierbar, während man bei
tosendem Applaus die Bühne betritt. Und
letztlich haben wir als deutsches Team doch
ganz schön gut abgeschnitten. Dreimal Silber
gehen an die Mädels Julia, Theresa und Anne,
während Alex sich eine traumhafte Goldmedaille
sichert. Hut ab! Nach der Siegerehrung werden
wir von allen Seiten mit Glückwünschen
bombardiert,
aber
erst
einmal
zum
obligatorischen Teamfoto verhaftet. Als das
dann auch geschafft ist, kann die Party
losgehen. Und so tanzen wir bis in den frühen
Morgen und auch, als wir später wieder ins
Hotel zurück müssen, ist an Schlaf noch lange
nicht zu denken.
Tag 8: Goodbye Aarhus
10 Uhr... Leicht schlaftrunkene Gestalten
tummeln sich um das Frühstücksbuffet des
Helnan Marselis Hotels. Heute heißt es Abschied
nehmen. Schnell werden noch letzte Geschenke
ausgetauscht. Unser riesiger Süßigkeitenvorrat
muss schließlich noch leer werden. Und auch für
unseren Guide Mette haben wir noch etwas
mitgebracht: Ein deutsches Kochbuch, damit sie
in Zukunft Sauerkraut und Schweinshaxen
zubereiten kann.
Und dann heißt es auch schon „Tschüss
Dänemark“, etwa eine Stunde später als geplant
(unsere Betreuer scheinen wohl auch kleine
Aufstehschwierigkeiten gehabt zu haben) düsen
wir im IPN-Bus in Richtung Kiel. Mit im Gepäck
sind dieses Mal nicht nur Campbells und BioSkripte, sondern vor allem ein riesiger Berg an
Fotos und Erinnerungen an eine spannende und
unbeschreibliche Woche. „Bei der IBO
teilzunehmen fühlt sich an, als ob man die
ganze Welt in einer Woche bereist hätte.“
Zu Hause lesen wir diesen Satz in der neu
geschaffenen IBO-Facebookgruppe und können
es kaum erwarten, mit unseren neuen
Freunden aus der Schweiz, Finnland, Indien,
Australien, Spanien, England... kurz gesagt, der
ganzen Welt, in Verbindung zu bleiben.
Vielleicht gibt es ja irgendwann auch mal ein
Wiedersehen!
Julia Hansen studiert Biochemie in Heidelberg,
Anne Omlor hat ein Medizinstudium in Freiburg
begonnen. Wir wünschen beiden alles Gute!
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2. Bericht vom Landesbeauftragtentreffen 2015 in Bremen
Bereits zum dritten Mal besuchte ich als
Vertreterin des Fördervereins das jährlich
stattfindende
Landesbeauftragtentreffen.
Dieses Jahr war Dr. Stephan Leupold Gastgeber
und lud uns vom 15.-17. November nach
Bremen ein.
Wie auch in den Vorjahren diskutierten wir die
vier Aufgaben für die 1. Runde der IBO 2017 in
Großbritannien sowie die Organisation der IBOAuswahlrunden. Diese Hausaufgabenrunde soll
möglichst viele Schüler im Sinne einer
Breitenförderung von Biologie begeistern und
fördern. Entsprechend gilt es, den Spagat
zwischen anspruchsvollen und ansprechenden
Aufgaben zu meistern. Das Themenspektrum
der Aufgaben ist weit gefächert und wir
entschieden, weiterhin einfache biologische
Experimente einzuschließen.
Dr. Christiane Mühle berichtete von den
Teilnehmerstatistiken. In den letzten Jahren
waren die Teilnehmerzahlen mit ca. 1400
Schülern pro Jahr konstant, wobei es in einigen
Bundesländern schwankende Teilnehmerzahlen
gibt. Als einzige Naturwissenschaftsolympiade
nehmen in der 1. Runde mehr Schülerinnen als
Schüler teil und bei den Aufgaben von 2016
haben sie signifikant besser bei Aufgabe 2
abgeschnitten. Thema waren Petunien-Blüten…
Abseits der hitzigen Diskussionen um
Anforderungen und Operatoren nahmen wir an
einer Stadtführung durch Bremen teil, bei
erstaunlich trockenem Wetter. Start war auf der
höchsten Erhebung der Stadt – auf
unglaublichen 13 m über Meeresspiegel. Weiter
ging es zu den Stadtmusikanten und den
Abschluss bildete schließlich der Ratskeller, um
uns für die weitere Diskussion zu stärken.
Bei der Besprechung, wie der Förderverein die
Landesbeauftragten und Schulen am besten
unterstützen
könne,
haben
sich
zwei
Kernpunkte herauskristallisiert. Zum einen stellt
das Netzwerk aus Ehemaligen eine wertvolle
Hilfe bei der Organisation von Landesseminaren
dar. Zum anderen kam der Vorschlag auf, mehr
Vorbereitungsmaterialien auf der Homepage
bereitzustellen, damit insbesondere dem
„Schock“ von Hausaufgaben- zu Klausurrunde
vorgebeugt wird. Diese Möglichkeiten wollen
wir in Zukunft ausbauen.
Wir hoffen, dass uns knifflige Aufgaben für die
kommende 1. Auswahlrunde gelungen sind, zu
lösen sind sie ab Frühjahr 2016.
Christina Gebler
3. Praktikumsbericht: Weizmann Institut Israel, Jonas Fink
ISSI - Ein Monat voll Falafel, Wissenschaft
und Humus
Als ich am 30. Juni dieses Jahres nach Israel
aufbrach, wusste ich nicht, was mich erwarten
würde. Meine Gedanken kreisten um die
Menschen, die ich treffen würde, das Land, das
Institut, die Kulturen, welche mir begegnen
würden und das wissenschaftliche Projekt, das
der eigentliche Grund dieser Reise war.
Bereits am Flughafen traf ich einen der anderen
deutschen Teilnehmer - für mich eine große
Erleichterung, da ich so nicht alleine den etwas
chaotischen und von Menschen überfüllten "Ben
Gurion Airport" in Tel Aviv überwinden musste.
Zu zweit erreichten wir am Nachmittag, als die
ersten deutschen Teilnehmer dieses Sommers,
das "Weizmann Institut of Science" und das, auf
dem Gebiet des Instituts liegende, "Youth
Village".
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Dort angekommen empfingen uns die ersten
Bewohner, welche bereits am Vortag angereist
waren, u.a. die Kanadier, die Schweizer und
zwei
Teilnehmer
aus
Australien
und
Neuseeland. Wir wurden sofort herzlich
aufgenommen und in die Gruppe integriert. In
der Mitte des Village, in welchem wir mit
Ausnahme der Wochenenden die nächsten drei
Wochen verbringen sollten, trafen sich alle und
erste Gedanken über die Reise, den Flug und
das, was uns erwarten würde, wurden
ausgetauscht. Schon zu diesem Zeitpunkt fühlte
ich mich wie ein Teil der Gruppe und wurde
immer aufgeregter, bei dem Gedanken daran,
was mir wohl im nächsten Monat in diesem Land
begegnen würde.
Am zweiten Tag nach der Ankunft begannen wir
dann mit der eigentlichen Projektarbeit.
Zunächst zu viert, arbeiten wir nach drei Tagen
nur noch zu dritt an unserem Thema: "Building
up Nanomagnets". Unser viertes Teammitglied
Cecilia aus Mexico wechselte die Gruppe, sodass
nur noch mein Partner Josh aus Neuseeland,
mein Mentor Pryadarshi Ranjan aus Indien und
ich übrig blieben. In unserem Projekt
beschäftigen wir uns damit, EisenoxidNanopartikel
und
Gold-Nanopartikel
herzustellen und diese anschließend auf der
Oberfläche
von
bereits
synthetisierten
Nanotubes anzubringen. Bereits heute werden
rein mit Gold beschichtete Nanotubes in vielen
technischen Gebieten, wie der PhotovoltaikProduktion eingesetzt. Dabei besteht jedoch
das Problem, dass sie bisher nur eine
physikalische Eigenschaft für die technische
anwendung erfüllen. Beispielsweise dienen sie,
ausschließlich mit Gold beschichtet, als
plasmonische Leiter. Wenn es aber nun gelänge
zwei Arten von Partikeln auf den Nanotubes zu
binden,
ergäben
sich
ganz
neue
Einsatzmöglichkeiten. So lassen sich etwa
Tubes mit Eisenoxidbeschichtung in einem
Magnetfeld ausrichten.
Obwohl wir mit unserer Forschungsidee
wissenschaftliches Neuland betraten und teils
auch große Misserfolge erlebten, schafften wir
es uns unser Hauptziel zu erreichen. Wir
entwickelten eine effektive Methode, um
Eisenoxid-Nanopartikel herzustellen. Zudem
gelang es uns auch Tubes mit einer
Kombination
aus
Eisenoxidund
Goldnanopartikeln zu versehen, wobei wir
beobachteten, dass die Eisenpartikel während
der Auskristallisierung "hexagonartige" oder
"blumenartige" Strukturen bildeten.
Unsere Laborarbeit war faszinierend, wir hatten
die Möglichkeit, detaillierte Einblicke in die
Arbeitsweise und die Tätigkeiten eines
"Forschers" zu erhalten und durften mit
verschiedensten Geräten, darunter ein SEM
(Scanning Electron Microscope) oder ein TEM
(Transmission Electron Microscope), arbeiten.
Ich denke in der Zeit des Projektes habe ich
mich hinsichtlich wissenschaftlichen Arbeitens
einen großen Schritt weiter entwickeln können.
Nicht nur, dass sich mein Englisch ein großes
Stück verbesserte, ich lernte auch mit
Menschen produktiv zu arbeiten, ohne mein
Gegenüber schon seit längerem zu kennen und
wurde sehr viel entspannter und effektiver beim
Ausarbeiten des Abschlussberichtes und der
Präsentation unseres Projektes, die wir vor
einigen anderen Gruppen und deren Mentoren
halten mussten.
Neben der allgegenwärtigen wissenschaftlichen
Arbeit,
gehörte
zum
Programm
des
"International Summer Science Institute" (kurz
"ISSI") aber auch ein wohldurchdachtes
soziales Konzept. In den ersten Tagen in Israel
besichtigten wir in kleineren Führungen nahezu
das komplette Institutsgelände, das sich
immerhin über zwei Quadratkilometer erstreckt.
Weiterhin wurden Vorträge über die Geschichte
des Landes Israel gehalten, insbesondere über
den ersten Präsidenten und Gründer des
"Weizmann Institute of Science", Chaim
Weizmann. Das intellektuelle Programm wurde
begleitet von abendlichen Aktivitäten, wie einer
Schnitzeljagd über den Campus, einem
Tanzabend, einer Länderpräsentation, in der die
Teilnehmer der einzelnen Länder ihre Heimat
präsentieren durften, einem Kletter- und einem
Bowlingausflug
oder
einfachen
Gesprächsrunden. Zudem kam es dazu, dass oft
kleinere
Gruppen
zusammensaßen
und
teilweise bis sehr spät in die Nacht erzählten,
ungeachtet der Tatsache, dass man am
nächsten Morgen wieder um halb acht
aufstehen musste. Ich denke, dass jeder der
Teilnehmer die Zeit und besonders die Abende
im Institut genossen hat. Es war einfach
wunderbar ein Teil dieser Gruppe zu sein. Alle
Teilnehmer waren äußerst wissbegierig,
diskussionsfreudig und hatten zumeist auch
schon viel erlebt, wodurch sich sehr spannende
Unterhaltungen
ergaben.
An den Wochenenden, welche in Israel
aufgrund der jüdischen Tradition des Sabbat
aus
Freitag
und
Samstag
bestehen,
unternahmen wir Ausflüge durch das ganze
Land. Da Israel nicht wirklich groß ist, etwa von
der Größe Hessens, war es uns möglich in
wenigen Stunden Busfahrt nahezu alle Ecken
des Landes zu erreichen. Am ersten
Wochenende besichtigten wir Tel Aviv, das sich
als eine sehr junge und lebendige Stadt
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entpuppte, welche erst im zwanzigsten
Jahrhundert gegründet wurde.
Am zweiten Wochenende unternahmen wir
einen Kurztrip in den Norden des Landes in
Richtung der Golan Höhen. Wir besichtigen
Caesarea, eine Ruinenstadt am Mittelmeer,
erbaut von den Römern. Anschließend fuhren
wir nach Haifa, wo wir einen unglaublichen
Ausblick auf die Stadt, das Meer, die Grenze
zum Libanon und auf die Persischen Gärten
genießen konnten. Später aßen wir in einem
Restaurant auf der Spitze eines Berges im
Hinterland von Haifa. Die Nacht dieses Trips
verbrachten wir in einer Fieldschool inmitten der
Natur und wanderten am nächsten Morgen in
deren Nähe durch die Berge und Täler. Den
abschließenden Nachmittag hatten wir dann
Freizeit an einem Sandstrand am Mittelmeer.
Unglücklicherweise war das Wasser nicht sehr
erfrischend, da es eine geschätzte Temperatur
von 25-28°C hatte. Aber es war trotzdem schön,
nach einer langen Wanderung endlich zu
entspannen.
Das nächste Wochenende verbrachten wir in
Jerusalem, dem kulturellen Zentrum Israels.
Der erste Tag in der Hauptstadt begann äußerst
bedrückend.
Wir
besuchten
das
Holocaustdenkmal Yad Vashem am Rand der
Stadt. Obwohl man als Deutscher schon vieles
über den Nationalsozialismus gehört hat, war es
abermals erschreckend zu sehen, welche Dinge
den Juden in ganz Europa während dieser Zeit
widerfahren sind. Viele der ISSI-Teilnehmer
waren so stark von diesen Eindrücken getroffen,
dass die Organisatoren überlegen, diesen
Besuch für das nächste Jahr aus dem Programm
zu nehmen. Doch meiner Meinung nach wäre
das ein Fehler, denn dieser Besuch trägt dazu
bei, dass dieses dunkle Kapitel der Geschichte
in Erinnerung behalten wird.
Im Anschluss an diesen beklemmenden
Vormittag fuhren wir in das Zentrum von
Jerusalem auf einen der großen orientalischen
Märkte. Dort angekommen erwartete uns ein
chaotisches Treiben. Unbeschreiblich viele
Menschen drängelten sich durch die schmalen,
dicht an dicht mit Läden gesäumten Gassen.
Nach zwei Stunden im Getümmel war es für uns
alle genug und wir fuhren weiter zu einem
Aussichtspunkt im Süden der Stadt. Einige Zeit
genossen wir dort den Blick auf Jerusalem ehe
wir uns aufmachten zum Hostel, wo wir das
freitägliche Sabbatdinner begehen wollten. Am
Abend hatten wir noch Zeit für eine gemütliche
Spielrunde mit allen Teilnehmern und fielen
dann
auch
schon
gegen
Mitternacht
hundemüde in die Betten. Der nächste Morgen
sollte früh losgehen. Wir starteten in Richtung
der Altstadt von Jerusalem und besichtigen die
Klagemauer, die „Church of the Holy Sepulchre“
und einen Teil des Tempelberges. Es war sehr
aufregend
diese
auf
engem
Raum
konzentrierten religiösen Heiligtümer zu sehen
und die Menschen zu beobachten, wie sie an
den unterschiedlichsten Stellen beteten.
Den Abschluss des Jerusalembesuchs bildeten
dann
noch
eine
zweistündige
Entspannungspause am Pool, ein weiterer
Aussichtspunkt und ein Essen in einem
Restaurant
mit
"dem
besten
Humus
Jerusalems".
Den letzten Ausflug und damit gleichzeitig den
krönenden Abschluss meiner Israelreise bildete
eine einwöchige Wüstentour. Es war ein
atemberaubendes Erlebnis an diesem Trip
teilzunehmen. Bei tagsüber rund 40°C im
Schatten wanderten wir stundenlang in der
noch kühlen Morgendämmerung durch die
Wüste, schliefen unter klaren Himmel in
Schlafsäcken und badeten im Toten Meer. In
insgesamt sechs Tagen bereisten wir die
komplette Negev vom Toten Meer über die
Zentralen Gebiete mit gewaltigen Felsmassiven
bis hin zum Roten Meer, wo wir als Highlight an
einem Riff schnorcheln konnten. Wahrscheinlich
durch die ca. 4 Stunden Schlaf pro Nacht und
das gemeinschaftliche Leiden in der Hitze
rückten wir als Gemeinschaft enger zusammen
und ganz neue Freundschaften entwickelten
sich. Diese Woche war eine der schönsten
meines Lebens und ich denke, sie hat mich in
vielerlei Hinsicht verändert.
Schließlich möchte noch hinzufügen, dass ich
jedem nur empfehlen kann, selbst einmal nach
Israel zu reisen. Es gibt dort so vieles zu
entdecken und zu sehen. Ich bin dem
"Förderverein der BiologieOlympiade e. V." und
der "Deutsche Gesellschaft der Freunde des
Weizmann-Instituts e.V." unendlich dankbar
dafür, dass ich diese Reise erleben durfte.
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4. Praktikumsbericht: Universität Kiel, Julia Hansen
Schon mal von Unsterblichkeit geträumt?
Niemals zu altern, niemals zu sterben, sich
immer wieder regenerieren zu können – ein uns
bekannter Organismus hat diesen Traum
verwirklicht. Der Süßwasser-Polyp Hydra
erstaunt mit seiner anscheinend unendlichen
Erneuerungsfähigkeit. Durch die Knospung von
Klonen bleibt sein Erbgut über Generationen
erhalten. Auch der einzelne Polyp scheint nie zu
altern – und wenn er es doch tut, dann in einem
Maß, das für uns Menschen nicht sichtbar ist.
Aber wieso? Was kann der Polyp, wozu wir
Menschen nicht fähig sind? Dieser Frage geht
die AG von Professor Bosch im Zoologischen
Institut der Christian-Albrechts-Universität Kiel
nach, und dabei durfte ich, Julia Hansen vom
Gymnasium Engen, bei meinem vierwöchigen
Praktikum helfen.
Mein Betreuer Dr. Alex Klimovich untersucht
dabei die Bedeutung des Lamin-Proteins in
Stammzellen von Hydra sowie natürlich
auftretende (nicht induziert) Tumore in Hydra.
In diesen Forschungen durften Hendrik, ein
Master-Student, und ich ihm gemeinsam
assistieren.
1) Auf Hydra-Lamin angefärbte Zelle unter dem CLSM (Confocal Laser Scanning Microscope): rot
markiertes Hydra-Lamin, blau gefärbte DNA einer interstitiellen Stammzelle
Lamin als Stammzellprotein
Die
Lamin-Proteine
gehören
zu
den
Intermediärfilamenten, welche die Lamina, eine
Proteinschicht auf der Innenseite des Zellkerns
bilden. Damit stabilisieren sie den Zellkern und
dienen als Bindungspunkte für andere Proteine.
Sie sind die einzigen Intermediärfilamente im
Zellkern und ihnen werden zahlreiche
Funktionen für den Organismus zugesprochen.
Alle Organismen, von denen bekannt ist, dass
sie Intermediärfilamente besitzen (auch alle
Eumetazoa), exprimieren auch Lamin-Proteine.
Hydra exprimiert nur ein spezifisches LaminProtein, während der Mensch vier verschiedene
Formen von Lamin-Proteinen besitzt, die
hauptsächlich auftreten.
Bemerkenswert ist, dass die Lamin-Expression
in Hydra ihr Leben lang konstant hoch bleibt,
während sie beim Menschen zu Beginn des
Lebens hoch ist und dann linear abfällt, analog
zu
Anzahl
und
Proliferationsrate
der
Stammzellen in beiden Organismen. Während
Hydra dabei ihre Regenerationsfähigkeit
anscheinend unendlich beibehält, altert der
Mensch mit dem Verlust der Stammzellen
zunehmend, da sich seine Stammzellen nur
begrenzt teilen und weiter proliferieren.
Weiterhin ist bekannt, dass Fehler in
menschlichen Lamin-Proteinen bzw. deren
Syntheseschritten verschiedene Krankheiten
oder Laminopathien wie das HutchinsonGilford-Syndrom, die Progerie, hervorrufen. Das
hauptsächliche Symptom dabei ist eine
beschleunigte
Alterung
des
betroffenen
Individuums. Aus diesem Grund ist die
Untersuchung des Lamin-Proteins zielführend
zum Verständnis von Alterungsprozessen. Dazu
untersucht Dr. Klimovich unter Anderem
transgene Hydren, die Lamin über- oder
unterexprimieren.
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shape in the mouse: a genetic and
morphological perspective“ anhören und
erstmals erschnuppern, wie eine Doktorarbeit
denn funktioniert, und mich mit den vielen
verschiedenen Persönlichkeiten aus aller Welt in
unserem Labor unterhalten und mehr erfahren.
Natürlich war auch die Zeit in und um Kiel sehr
schön, konnte ich meine Freizeit doch dazu
nutzen, an den Strand zu gehen oder die
Umgebung zu erkunden.
2) Untersuchung der Polypen
Natürlich auftretende Tumoren in Hydra
Ein besonders herausragender Erfolg von Dr.
Alexander Klimovich ist seine Entdeckung von
natürlich auftretenden Tumoren in Hydra.1
Diese hat er eher zufällig in seinen HydraKulturen entdeckt und danach weiter
untersucht. Bei der Untersuchung dieser
Tumore könnten bedeutende Erkenntnisse für
die Krebsforschung gewonnen werden.
3) Über Lübeck
Fazit
Bei meinem Praktikum in der AG Bosch habe ich
sehr viel gelernt und es hat mir auch sehr
gefallen. Ich konnte wissenschaftliches Arbeiten
besser kennen lernen und meinen Wunsch
festigen, selbst einmal im Labor zu forschen. Es
war
schön,
herauszufinden,
dass
die
Atmosphäre im Labor gar nicht so kalt und
ausschließlich wissenschaftlich orientiert ist, wie
man sich das vielleicht vorstellen könnte,
sondern viel entspannter und vor allem auch
freundschaftlich mit den anderen Mitgliedern
des Teams. Sehr gut fand ich auch, dass ich
gemeinsam mit einem Masterstudenten mein
Praktikum absolvieren konnte, den ich nicht nur
zu unseren Aufgaben im Labor, sondern auch
zu dem Biologiestudium und dem Leben als
Studierender an sich befragen konnte. Auch das
Rahmenprogramm um meine Projekte hat mich
viel gelehrt. So konnte ich zum Beispiel die
Verteidigung der Dissertation von Luisa F.
Pallares: „Genetic architecture of craniofacial
Das Praktikum war eine sehr lehrreiche
Erfahrung für mich und festigt meine
Überzeugung, selbst eines Tages eine Karriere
im Labor bis zum Post-Doc oder vielleicht sogar
Professor anzustreben. Meine Wahl des
Biochemie-Studiums wurde dadurch gestärkt
und obwohl ich vielleicht nicht Hydra als
Modellorganismus für meine Forschungen
wählen werde, werde ich die Hydra-Forschung
doch in Zukunft weiterverfolgen. Irgendwie hat
das Labor es geschafft, mich für diesen
Organismus zu begeistern, und ich glaube, dass
in der Hydra-Forschung noch viele weitere
spannende Ergebnisse zu Tage treten werden.
An dieser Stelle möchte ich mich noch bei
meinem Betreuer Dr. Alexander Klimovich für
die gute Betreuung im Praktikum bedanken, bei
der gesamten AG Bosch für ihre Aufnahme ins
Team und insbesondere beim Förderverein der
BiologieOlympiade e.V. dafür, dass er mir dieses
Praktikum ermöglicht hat.
1
Alexander Klimovich et al.: „Naturally occurring
tumours in the basal metazoan Hydra“; Nature
Communications, veröffentlicht 24.06.14
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5. VBIO Newsletter: Reisforscher sagen dem Welthunger den Kampf an
Mais soll helfen den Reisertrag zu steigern
Die wachsende Weltbevölkerung, gepaart mit
einer Abnahme der landwirtschaftlich nutzbaren
Flächen, wird zukünftig höhere Erträge
notwendig
machen,
um
den
Nahrungsmittelbedarf zu decken. Verschärfend
kommt der Klimawandel hinzu, der an die neuen
Bedingungen angepasste Pflanzen erfordert.
Einen Schritt in die richtige Richtung stellt das
international aufgestellte C4-Reisprojekt dar,
das nun in die dritte Forschungsphase startet.
Unter Leitung der Oxford Universität arbeiten
Forscher aus 12 Einrichtungen in 8 Ländern,
darunter Prof. Mark Stitt und seine Gruppe am
Max-Planck-Institut
für
Molekulare
Pflanzenphysiologie (MPI-MP), an dem Ziel
Reiserträge mit Hilfe neuer Methoden zu
steigern.
Reis ist das Hauptnahrungsmittel für mehr als
die Hälfte der Weltbevölkerung und ist somit
eine der wichtigsten Nutzpflanzen der Erde.
Reis nutzt den sogenannten C3-Weg der
Photosynthese. Bei gemäßigten Temperaturund Lichtverhältnissen ist dies die effektivste Art
der CO2-Fixierung. In heißer und trockener
Umgebung - ein Szenario, dass im Zuge des
Klimawandels viele Regionen immer häufiger
betreffen wird – ist sie jedoch leider nicht
effektiv genug. Andere Pflanzen, wie Mais und
Hirse zum Beispiel, nutzen den C4-Weg. Dieser
arbeitet deutlich besser unter solch nachteiligen
Bedingungen. Die Wissenschaftler des C4Reisprojekts, unter der Leitung von Prof. Jane
Langdale von der Oxford Universität, glauben,
dass ein Wechsel in Reis von C3 zu C4 eine
Ertragssteigerung um bis zu 50% bewirken
könnte.
Ein Wechsel der Photosynthesestrategie würde
zum einen die Effizienz der Photosynthese
selbst
steigern,
was
einen
höheren
Energiegewinn für die Pflanzen bedeutet, der
direkt für Wachstum oder Fortpflanzung und
somit für die Samenproduktion genutzt werden
kann. Darüber hinaus ist im C4 Weg die Effizienz
der Stickstoffnutzung gesteigert, die Effizienz
der Wassernutzung verdoppelt und die Toleranz
gegenüber hohen Temperaturen erhöht. Die
Reispflanze wäre somit deutlich besser
aufgestellt,
als
bisher.
Die Projektleiterin Prof. Jane Langdale
verdeutlicht: „Land das aktuell genug Reis für
27 Menschen zur Verfügung stellt, muss in 2050
etwa 43 Menschen ernähren. Das bedeutet,
dass innerhalb von 35 Jahren eine
Ertragssteigerung von 50% benötigt wird.
Dieses Ziel scheint durch traditionelle Züchtung
nicht erreichbar, da hier bereits ein oberes
Ertragslimit erreicht ist.“
Hinzu kommt, dass der Reisertrag auf natürliche
Weise limitiert ist. Schuld daran ist die
Ineffizienz der C3-Photosynthese. Diese
allerdings wurde im Laufe der Evolution durch
die
Entwicklung
der
C4-Photosynthese
überwunden. Bemerkenswerterweise hat dieser
Prozess sogar mehrmals und unabhängig von
einander
in
verschiedenen
Pflanzen
stattgefunden. Das ist auch der Grund, warum
die Forscher glauben, dass ein Wechsel von C3
zu C4 Reis durchaus möglich erscheint.
Im Zuge der ersten beiden Phasen des C4Reisprojekts haben die Forscher biochemische
und morphologische Strukturen des C4Stoffwechsels
identifiziert
und
die
verantwortlichen Enzyme, die in diesem Prozess
arbeiten, analysiert und auf ihre Funktionalität
in Reis hin überprüft.
In der nun beginnenden dritten Phase des
Projekts sollen die bereits vorhandenen
genetischen
Werkzeuge
weiterentwickelt
werden. Außerdem wollen die Forscher ein
besseres Verständnis über die regulatorischen
Mechanismen der Etablierung des C4-Weges
erlangen. Final soll dann der C4-Weg in die
Reispflanze eingebaut werden.
Dies bedeutet für die Forscher am MPI-MP im
Speziellen, dass sie mit Reispflanzen arbeiten,
die bereits mehrere Enzyme des C4-Weges
besitzen. Prof. Mark Stitt und sein Team
untersuchen die Inhaltsstoffe der Pflanzen und
vergleichen diese Daten mit herkömmlichen
Reispflanzen. Dies soll Aufschluss darüber
geben, ob die Integration der C4-Photosynthese
funktioniert hat und in der Pflanze genutzt wird.
„Die Pflanzen mit den neuen Enzymen nutzen
andere Inhaltsstoffe im Photosyntheseprozess,
die nun in veränderter Konzentration vorliegen
sollten, als in den Vergleichspflanzen“, erklärt
Dr. John Lunn, Senior-Wissenschaftler am MPIMP.
Darüber
hinaus
untersuchen
die
Wissenschaftler, wie viel CO2 die Pflanzen
aufnehmen und wofür sie dieses verwenden.
„So können wir testen, ob die neuen Enzyme
arbeiten und der C4-Weg funktionstüchtig ist
und in welchem Maße der ursprüngliche C3Weg tatsächlich ersetzt wird“, beschreibt Dr.
John Lunn.
Das C4-Reisprojekt wurde auf Grundlage von
Diskussionsrunden
am
Internationalen
Reisforschungsinstitut (IRRI) im Jahre 2008
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initiiert und wird durch die Bill & Melinda Gates
Stiftung finanziert. In der dritten Phase des
Projekts arbeiten Wissenschaftler aus 12
Einrichtungen zusammen: Oxford Universität,
IRRI,
Cambridge
Universität,
Australian
National Universität, Donald Danforth Plant
Science Center, Washington State Universität,
Universität von Minnesota, Universität von
Toronto, Heinrich Heine Universität, MaxPlanck-Institutes
für
Molekulare
Pflanzenphysiologie Academica Sinica, und
Chinesischen Akademie der Wissenschaften
(Max-Planck-Partnerinstitut für Computational
Biology). In Summe wird die Phase III mit über
6.4 Mio. Euro von der Bill & Melinda Gates
Stiftung gefördert.
Max-Planck-Institut für Molekulare
Pflanzenphysiologie
http://C4Rice.com
6. Publikationsliste unserer Mitglieder
6.1. Orientierungsrahmen für den Lernbereich Globale Entwicklung im Rahmen einer
Bildung für nachhaltige Entwicklung.
Schroeter Burkhard; Bernholt S, Härtig H, Klinger U, Parchmann I
Mit dem Orientierungsrahmen für den Lernbereich Globale Entwicklung werden Anregungen gegeben,
die Themen nachhaltige Entwicklung und globale Entwicklung im Unterricht in allen Schulfächern
aufzugreifen. Die drei naturwissenschaftlichen Schulfächer Biologie, Chemie und Physik haben sich
bislang sehr unterschiedlich auf das Thema eingelassen. In der Biologiedidaktik finden sich sowohl
Forschungsarbeiten als auch Unterrichtsvorschläge; für Chemie und insbesondere Physik existieren
hingegen nur sehr wenige Ansätze. Im Rahmen der zu erwerbenden Bewertungskompetenz, wie sie
durch die Bildungsstandards in den Fächern Biologie, Chemie und Physik beschrieben wird, ist
nachhaltige Entwicklung als ein mögliches Thema, ein Kontext anzusehen. Der Beitrag von
Naturwissenschaftlichem Unterricht zum Lernbereich Globale Entwicklung wird dargestellt, die
fachbezogenen Kompetenzen, die sich auf die elf Kernkompetenzen des Lernbereichs beziehen werden
benannt und neben weiteren Themenvorschlägen wird ein kompetenzorientiertes Unterrichtsbeispiel
zum Lernbereich Globale Entwicklung für den Naturwissenschaftlichen Unterricht vorgestellt.
4.4.2 Naturwissenschaftlicher Unterricht (Biologie, Chemie, Physik). In: KMK & BMZ (Hrsg.),
Bearbeitet von H. Siege & R. Schreiber, (S. 373-397) (2015).
6.2. Leben am Extremstandort.
Schroeter Burkhard
Im öffentlichen Bewusstsein gelten Naturkatastrophen wie Stürme und Überflutungen aber auch das
Abschmelzen der Gletscher in den Alpen und der Eismassen der Arktis und der Antarktis als Sinnbild für
die bedrohlichen Folgen des gegenwärtigen Klimawandels. Die Veränderungen insbesondere in den
polaren Lebensräumen sind jedoch viel tiefgreifender, da hier Organismen und Lebensgemeinschaften
häufig hochspezialisiert und in besonderer Weise an die extremen Lebensbedingungen angepasst sind.
Dies kann beispielhaft an den terrestrischen Ökosystemen in der Antarktis beobachtet werden, die
vergleichsweise einfach aufgebaut sind und nur sehr reduzierte Nahrungsnetze aufweisen, die oft fast
vollständig fehlen. In diesen Lebensräumen sind weniger die Beziehungen der Organismen
untereinander als vielmehr die Auswirkungen der abiotischen Faktoren wie Licht, Temperatur und
Wasserverfügbarkeit auf die Organismen prägend für Artenvielfalt und Struktur der Lebensräume.
Welche Auswirkungen werden die globalen Klimaveränderungen auf die terrestrischen Ökosysteme der
Antarktis haben? Diese Frage soll im Rahmen des hier vorgeschlagenen Unterrichtsentwurfs zentral
behandelt werden. Die einfachen terrestrischen Ökosysteme in der Antarktis dienen dabei als
Modellökosysteme, anhand derer Wirkmechanismen analysiert werden können. Dabei werden die
klimatisch vergleichsweise milden terrestrischen Ökosysteme der maritimen Antarktis den klimatisch
weitaus extremeren kontinentalen Ökosystemen gegenübergestellt.
Unterricht Biologie, 407(39), 31-36 (2015).
6.3. CRISPR/Cas9 nickase-mediated disruption of hepatitis B virus open reading frame S
and X.
Karimova Madina, Beschorner N, Dammermann W, Chemnitz J, Indenbirken D, Bockmann JH,
Grundhoff A, Lüth S, Buchholz Frank, Schulze zur Wiesch J, Hauber J.
Seite 14 von 18
Current antiviral therapies cannot cure hepatitis B virus (HBV) infection; successful HBV eradication
would require inactivation of the viral genome, which primarily persists in host cells as episomal
covalently closed circular DNA (cccDNA) and, to a lesser extent, as chromosomally integrated
sequences. However, novel designer enzymes, such as the CRISPR/Cas9 RNA-guided nuclease system,
provide technologies for developing advanced therapy strategies that could directly attack the HBV
genome. For therapeutic application in humans, such designer nucleases should recognize various HBV
genotypes and cause minimal off-target effects. Here, we identified cross-genotype conserved HBV
sequences in the S and X region of the HBV genome that were targeted for specific and effective
cleavage by a Cas9 nickase. This approach disrupted not only episomal cccDNA and chromosomally
integrated HBV target sites in reporter cell lines, but also HBV replication in chronically and de novo
infected hepatoma cell lines. Our data demonstrate the feasibility of using the CRISPR/Cas9 nickase
system for novel therapy strategies aiming to cure HBV infection.
PMID: 26334116
PMCID: PMC4558539
Sci Rep. 2015 Sep 3;5:13734. doi: 10.1038/srep13734.
6.4. Expanding the elution by characteristic point method to columns with a finite number
of theoretical plates.
Hartig Dave, Waluga T, Scholl S.
The elution by characteristic point (ECP) method provides a rapid approach to determine whole isotherm
data with small material usage. It is especially desired wherever the adsorbent or the adsorbate is
expensive, toxic or only available in small amounts. However, the ECP method is limited to adsorbents
that are well optimized for chromatographic use and therefore provide a high number of theoretical
plates when packed into columns (2000 or more for Langmuir type isotherms are suggested). Here we
present a novel approach that uses a new profile correction to apply the ECP method to poorly optimized
adsorbents with less than 200 theoretical plates. Non-ideality effects are determined using a dead
volume marker injection and the resulting marker profile is used to compensate the named effects
considering their dependency from the actual concentration instead of assuming rectangular profiles.
Experimental and literature data are used to compare the new ECP approach with batch method results.
PMID: 26319624
J Chromatogr A. 2015 Sep 25;1413:77-84. doi: 10.1016/j.chroma.2015.08.024.
6.5. Temporal variation in antibiotic environments slows down resistance evolution in
pathogenic Pseudomonas aeruginosa
Roemhild Roderich, Barbosa C, Beardmore RE, Jansen G, Schulenburg H
Antibiotic resistance is a growing concern to public health. New treatment strategies may alleviate the
situation by slowing down the evolution of resistance. Here, we evaluated sequential treatment protocols
using two fully independent laboratory-controlled evolution experiments with the human pathogen
Pseudomonas aeruginosa PA14 and two pairs of clinically relevant antibiotics (doripenem/ciprofloxacin
and cefsulodin/gentamicin). Our results consistently show that the sequential application of two
antibiotics decelerates resistance evolution relative to monotherapy. Sequential treatment enhanced
population extinction although we applied antibiotics at sublethal dosage. In both experiments, we
identified an order effect of the antibiotics used in the sequential protocol, leading to significant variation
in the long-term efficacy of the tested protocols. These variations appear to be caused by asymmetric
evolutionary constraints, whereby adaptation to one drug slowed down adaptation to the other drug,
but not vice versa. An understanding of such asymmetric constraints may help future development of
evolutionary robust treatments against infectious disease.
Evolutionary Applications published by John Wiley & Sons Ltd 8 (2015) 945–955
doi: 10.1111/eva.12330
6.6. Sequential splicing of a group II twintron in the marine cyanobacterium
Trichodesmium.
Pfreundt Ulrike, Hess WR.
The marine cyanobacterium Trichodesmium is unusual in its genomic architecture as 40% of the
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genome is occupied by non-coding DNA. Although the majority of it is transcribed into RNA, it is not
well understood why such a large non-coding genome fraction is maintained. Mobile genetic elements
can contribute to genome expansion. Many bacteria harbor introns whereas twintrons, introns-inintrons, are rare and not known to interrupt protein-coding genes in bacteria. Here we show the
sequential in vivo splicing of a 5400 nt long group II twintron interrupting a highly conserved gene that
is associated with RNase HI in some cyanobacteria, but free-standing in others, including Trichodesmium
erythraeum. We show that twintron splicing results in a putatively functional mRNA. The full genetic
arrangement was found conserved in two geospatially distinct metagenomic datasets supporting its
functional relevance. We further show that splicing of the inner intron yields the free intron as a true
circle. This reaction requires the spliced exon reopening (SER) reaction to provide a free 5' exon. The
fact that Trichodesmium harbors a functional twintron fits in well with the high intron load of these
genomes, and suggests peculiarities in its genetic machinery permitting such arrangements.
PMID: 26577185
Sci Rep. 2015 Nov 18;5:16829. doi: 10.1038/srep16829.
6.7. An integrated functional genomic analysis identifies the antitumorigenic mechanism
of action for PPARγ in lung cancer cells.
Kollipara RK, Kittler Ralf.
Integrating the analysis of the cistrome of a transcription factor by ChIP-Seq with the study of its
transcriptional output by microarray or RNA-Seq analysis is a powerful approach to elucidate the
genomic functions of a transcription factor. Recently, we employed this approach to determine the
mechanism of action by which the nuclear receptor PPARγ elicits its antitumorigenic effects in lung
cancer cells upon activation by TZDs (1). Here we describe in detail the design, contents and quality
controls for the gene expression and cistrome analyses associated with our study published in Cell
Metabolism in 2014.
PMID: 26484153
PMCID: PMC4535999
Genom Data. 2014 Dec 5;3:80-6. doi: 10.1016/j.gdata.2014.11.015. eCollection 2015.
6.8. Patient selection for TAVI 2015 - TAVI in low-risk patients: fact or fiction?
Haussig S, Linke Axel.
For decades, surgical aortic valve replacement (SAVR) has been the standard treatment for severe aortic
stenosis (AS). With the clinical introduction of the concept of transcatheter aortic valve implantation
(TAVI), a rapid development took place and, based on the results of landmark randomised controlled
trials, within a few years TAVI became first-line therapy for inoperable patients with severe AS and an
alternative to SAVR in operable high-risk patients. Indeed, data from a recent randomised controlled
trial suggest that TAVI is superior to SAVR in higher-risk patients with AS. New TAVI devices have been
developed to address current limitations, to optimise results further and to minimise complications. First
results using these second-generation valves are promising. However, no data from randomised
controlled trials assessing TAVI in younger, low-risk patients are yet available. While we await the results
of trials addressing these issues (e.g., SURTAVI [NCT01586910] and PARTNER II [NCT01314313]),
recent data from TAVI registries suggest that treatment of low-risk patients is already fact and no longer
fiction.
PMID: 26384204
EuroIntervention. 2015 Sep;11 Suppl W:W86-91. doi: 10.4244/EIJV11SWA27.
6.9. ProteoPlex: stability optimization of macromolecular complexes by sparse-matrix
screening of chemical space.
Chari A, Haselbach David, Kirves JM, Ohmer J, Paknia E, Fischer N, Ganichkin O, Möller V, Frye JJ,
Petzold G, Jarvis M, Tietzel M, Grimm C, Peters JM, Schulman BA, Tittmann K, Markl J, Fischer U,
Stark H.
Molecular machines or macromolecular complexes are supramolecular assemblies of biomolecules with
a variety of functions. Structure determination of these complexes in a purified state is often tedious
owing to their compositional complexity and the associated relative structural instability. To improve the
stability of macromolecular complexes in vitro, we present a generic method that optimizes the stability,
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homogeneity and solubility of macromolecular complexes by sparse-matrix screening of their thermal
unfolding behavior in the presence of various buffers and small molecules. The method includes the
automated analysis of thermal unfolding curves based on a biophysical unfolding model for complexes.
We found that under stabilizing conditions, even large multicomponent complexes reveal an almost ideal
two-state unfolding behavior. We envisage an improved biochemical understanding of purified
macromolecules as well as a substantial boost in successful macromolecular complex structure
determination by both X-ray crystallography and cryo-electron microscopy.
PMID: 26237227
Nat Methods. 2015 Sep;12(9):859-865. doi: 10.1038/nmeth.3493.
6.10. Familiar faces in unfamiliar places: The emerging role of nuclear receptors in lung
cancer.
Yenerall P, Kittler Ralf.
Nuclear hormone receptors (NRs) are a superfamily of 48 transcription factors that are frequently
modulated by ligands and control various cancer-relevant cellular pathways, such as differentiation,
proliferation, migration and metabolism. These properties make them excellent therapeutic targets in
cancers dependent upon their activity, and as such, three NRs, ESR1 (also known as ERα), AR, and
RARA (more specifically, the PML-RARA translocation), have been targeted clinically in breast cancer,
prostate cancer, and acute promyelocytic leukemia (APL), respectively. Recently, a number of studies
have highlighted a putative role for NRs in non-small cell lung cancer (NSCLC), a highly lethal type of
lung cancer with relatively few targeted agents. Here, we review the potential roles of selected NRs in
NSCLC and offer insights on how NRs may be leveraged in NSCLC to improve patient outcomes.
PMID: 26484581
Mol Endocrinol. 2015 Oct 20:me20151199.
6.11. Weitere
Gemeinsam kompetenzorientierten Unterricht fördern – der Hamburger Schulversuch und
das Forschungsprogramm „komdif“.
Harms U, Möller J, Schroeter Burkhard
Journal für LehrerInnenbildung 3, 28-34 (2014).
Globale Entwicklung als Lernbereich in den Naturwissenschaften.
Härtig H, Bernholt S, Schroeter Burkhard
Zeitschrift für internationale Bildungsforschung und Entwicklungspädagogik (ZEP), 37(3), 22-27
(2014).
Intramolecular Formal anti-Carbopalladation/Heck Reaction: Facile Domino Access to
Carbo- and Heterooligocyclic Dienes.
Pawliczek M, Milde B, Jones PG, Werz Daniel.
PMID: 26235295
Chemistry. 2015 Aug 24;21(35):12303-7. doi: 10.1002/chem.201502327.
Identification of TTAGGG-binding proteins in Neurospora crassa, a fungus with
vertebrate-like telomere repeats.
Casas-Vila N, Scheibe M, Freiwald A, Kappei Dennis, Butter Falk.
PMID: 26577093
PMCID: PMC4650311
BMC Genomics. 2015 Nov 17;16(1):965.
Cardioprotection by combined intrahospital remote ischaemic perconditioning and
postconditioning in ST-elevation myocardial infarction: the randomized LIPSIA
CONDITIONING trial.
Eitel I, Stiermaier T, Rommel KP, Fuernau G, Sandri M, Mangner N, Linke Axel, Erbs S, Lurz P,
Boudriot E, Mende M, Desch S, Schuler G, Thiele H.
PMID: 26385956
Eur Heart J. 2015 Nov 21;36(44):3049-3057.
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