Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Krebspest: Dem Killer auf den Fersen - Schneller und sicherer Nachweis des Erregers in Wasserproben

30.01.2015

Wissenschaftler des Senckenberg Forschungsinstituts in Gelnhausen und des Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrums (BiK-F) haben im Auftrag der Oberen Fischereibehörden der Regierungspräsidien Darmstadt, Gießen und Kassel ein neues Verfahren entwickelt, den in Fließgewässern gefürchteten Krebspesterreger in Wasserproben sicher nachzuweisen. Die kostengünstige und hochsensitive genetische Methode soll in Zukunft flächendeckend eingesetzt werden, um die Krebspest in heimischen Gewässern zu überwachen. Finanziell gefördert wurde das Projekt aus Mitteln der Fischereiabgabe, die das Land Hessen den Regierungspräsidien zur Verfügung stellt.

Für die in Deutschland heimischen Flusskrebse endet die Krebspest in der Regel tödlich. Die von amerikanischen Flusskrebsarten eingeschleppte Krankheit führt zum Rückgang bis hin zum Zusammenbruch ganzer Bestände europäischer Arten, wie beispielsweise dem Edelkrebs (Astacus astacus) oder dem Steinkrebs (Austropotamobius torrentium).


Bedroht durch die Krebspest: Der Steinkrebs (Austropotamobius torrentium).

© Christoph Leeb


Invasive Krebsarten wie der Signalkrebs (Pacifastacus leniusculus) sind versteckte Träger des Krebspesterregers.

© Senckenberg/Tränkner

„Die Krebspest ist eine gravierende Seuche und eine der 100 gefährlichsten invasiven Arten weltweit“, erklärt Professor Dr. Marco Thines vom Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F) und fügt hinzu: „Wir haben uns deshalb – gemeinsam mit Kollegen von den Oberen Fischereibehörden in Hessen – daran gesetzt ein neues Verfahren zu entwickeln, um den Krebspesterreger (Aphanomyces astaci) in Wasserproben sicher nachzuweisen.“

Invasive nordamerikanische Krebsarten wie der Signalkrebs (Pacifastacus leniusculus) oder der Kamberkrebs (Orconectes limosus) sind versteckte Träger des Krebspesterregers. „Diesen eingewanderten Flusskrebsen macht der Erreger keine Schwierigkeiten. Doch einheimische Flusskrebse haben im Gegensatz zu den invasiven Arten keine ausreichende Immunabwehr gegen den Pilz entwickelt und sterben daran in kürzester Zeit“, erläutert Claudia Wittwer, Doktorandin am Senckenberg Forschungsinstitut in Gelnhausen.

Träger des Erregers setzen kontinuierlich die gefährlichen Krebspest- Sporen in das sie umgebende Wasser frei. Die Sporen finden ihre Wirte über bestimmte, bisher noch nicht identifizierte chemische Stoffe. Trifft eine Spore auf einen Flusskrebs, dringt sie in die Oberfläche des Organismus ein und der Pilz befällt das Gewebe. „Durch die zunehmende Ausbreitung von invasiven Flusskrebsarten in unseren Fließgewässersystemen sind die einheimischen Restbestände bundesweit gefährdet“, verdeutlicht Wittwer.

Das hessische Forscherteam hat nun eine neue Methode gefunden, um freigesetzte Krebspest-Sporen in Wasserproben eindeutig und schnell nachzuweisen. „Wir konnten durch Filtrierung über Glasfaserfilter die Sporen auffangen, die DNA im Labor extrahieren und diese dann auf das Vorhandensein spezifischer Sequenzmuster von Krebspest-Sporen absuchen“, erklärt Wittwer und freut sich: „Damit wurde nun erstmals in Deutschland eine innovative, auf „eDNA“ basierende Methode erfolgreich in der Praxis angewandt!“

„eDNA“ (environmental DNA) oder „Umwelt-DNA"- Fragmente sind, je nach herrschenden Umweltbedingungen, kürzere oder längere Teile der Erbsubstanz. Sie entsteht dadurch, dass Organismen in ihrem jeweiligen Lebensraum genetische Spuren, wie abgestorbene Hautzellen oder Ausscheidungen, hinterlassen. Diese kleinsten Spuren werden dann genutzt, um den Krebspesterreger im Wasser aufzuspüren.

„Der Nachweis der Krebspest über die eDNA-Methode ist eine deutliche Verbesserung zu dem bisherigen, auf Gewebeproben basierenden Nachweisverfahren“, meint Dr. Christian Köhler von der Oberen Fischereibehörde in Darmstadt und ergänzt: „ Sie ist viel schneller, so dass wir bei Krebspest-Ausbrüchen rasch Gegenmaßnahmen ergreifen können, beispielsweise die gezielte Entnahme infizierter Signalkrebse mittels Fangreusen oder das Belassen von Querbauwerken im Gewässer mit zusätzlichem Einbau von sogenannten Krebssperren.“

Nicht zuletzt aufgrund der hohen Sensitivität und der geringen Kosten wird die eDNA-Methodik in Zukunft bei Verdachtsfällen oder bei einem Massensterben von Flusskrebsen an einem Gewässersystem Verwendung finden. Aufgrund des großen Erfolgs des Pilotprojektes werden außerdem Überlegungen angestellt, die eDNA-Methode auf andere naturschutzrelevante Anwendungsgebiete – von der Früherkennung invasiver Arten über den Nachweis von seltenen oder schwer nachweisbaren Organismen bis hin zur Untersuchung ganzer Artgemeinschaften – auszudehnen.

Kontakt
Claudia Wittwer
Forschungsinstitut Senckenberg
Außenstelle Gelnhausen
Tel. 0151-25243240
Claudia.Wittwer@Senckenberg.de

Dr. Carsten Nowak
Forschungsinstitut Senckenberg
Außenstelle Gelnhausen
Tel. 06051- 61954-3122
Carsten.Nowak@senckenberg.de

Prof. Dr. Marco Thines
Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrums
Tel. 069 7542 1833
marco.thines@senckenberg.de

Judith Jördens
Pressestelle
Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung
Tel. 069- 7542 1434
pressestelle@senckenberg.de

Regierungspräsidium Darmstadt
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Tel. 06151- 12 5412 und 12
pressestelle@rpda.hessen.de

Die Natur mit ihrer unendlichen Vielfalt an Lebensformen zu erforschen und zu verstehen, um sie als Lebensgrundlage für zukünftige Generationen erhalten und nachhaltig nutzen zu können - dafür arbeitet die Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung seit nunmehr fast 200 Jahren. Diese integrative „Geobiodiversitätsforschung“ sowie die Vermittlung von Forschung und Wissenschaft sind die Aufgaben Senckenbergs. Drei Naturmuseen in Frankfurt, Görlitz und Dresden zeigen die Vielfalt des Lebens und die Entwicklung der Erde über Jahrmillionen. Die Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung ist ein Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft. Das Senckenberg Naturmuseum in Frankfurt am Main wird von der Stadt Frankfurt am Main sowie vielen weiteren Partnern gefördert.

Mehr Informationen unter www.senckenberg.de

Judith Jördens | Senckenberg

Weitere Berichte zu: Arten Biodiversität Fersen Flusskrebse Krebspest Naturforschung Organismen Senckenberg Sporen dna klima

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Eine Karte der Zellkraftwerke
18.08.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

nachricht Chronische Infektionen aushebeln: Ein neuer Wirkstoff auf dem Weg in die Entwicklung
18.08.2017 | Deutsches Zentrum für Infektionsforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Im Focus: Exotische Quantenzustände: Physiker erzeugen erstmals optische „Töpfe" für ein Super-Photon

Physikern der Universität Bonn ist es gelungen, optische Mulden und komplexere Muster zu erzeugen, in die das Licht eines Bose-Einstein-Kondensates fließt. Die Herstellung solch sehr verlustarmer Strukturen für Licht ist eine Voraussetzung für komplexe Schaltkreise für Licht, beispielsweise für die Quanteninformationsverarbeitung einer neuen Computergeneration. Die Wissenschaftler stellen nun ihre Ergebnisse im Fachjournal „Nature Photonics“ vor.

Lichtteilchen (Photonen) kommen als winzige, unteilbare Portionen vor. Viele Tausend dieser Licht-Portionen lassen sich zu einem einzigen Super-Photon...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

European Conference on Eye Movements: Internationale Tagung an der Bergischen Universität Wuppertal

18.08.2017 | Veranstaltungen

Einblicke ins menschliche Denken

17.08.2017 | Veranstaltungen

Eröffnung der INC.worX-Erlebniswelt während der Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung 2017

16.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Eine Karte der Zellkraftwerke

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Chronische Infektionen aushebeln: Ein neuer Wirkstoff auf dem Weg in die Entwicklung

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Computer mit Köpfchen

18.08.2017 | Informationstechnologie