Metabarcoding

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Info

DNA Metabarcoding ermöglicht die Identifikation von tausenden Individuen, oft bis auf Artebene, durch die Sequenzierung eines kleinen, standardisierten Genfragmentes. Anders als bei der DNA-Barcodierung, wird dies mit der gesamten Artengemeinschaft eines Habitats durchgeführt, um eine schnellere Bewertung der Artenvielfalt zu ermöglichen.

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Unsere Forschungsprojekte konzentrieren sich auf:

Biomonitoring terrestrischer und aquatischer Ökosysteme
Struktur der Artengemeinschaft und Veränderung des Ökosystems
Entwicklung von DNA Metabarcoding Methoden
Bioinformatik
Large scale Laborabläufe
Ernährungs- und Darminhaltsanalysen
Wirt-Parasit-Interaktionen
Mitogenomik und ‘PCR-freie’ Methoden

Wir sind immer auf der Suche nach talentierten und ehrgeizigen Studenten, die mit uns an bestehenden Forschungsprojekten arbeiten möchten.

Mitarbeiterinnen & Mitarbeiter

Wissenschaftlerin / Wissenschaftler, Festanstellung

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Dr. Sarah Bourlat [22]

Sektionsleiterin Metabarcoding

Tel: +49 228 9122-353

Fax: +49 228 9122-212

E-Mail: s.bourlat [at] leibniz-zfmk.de

Technisches Personal

[23]

Dr. Kathrin Langen [23]

Technische Assistentin

Tel: +49 228 9122-354

Fax: +49 228 9122-295

E-Mail: k.langen [at] leibniz-zfmk.de

Postdoktorandin / Postdoktorand

[24]

Ameli Kirse [24]

Tel: +49 228 9122-247

Fax: +49 228 9122-212

E-Mail: A.Kirse [at] leibniz-zfmk.de

Alumni & Alumnae

Ehemalige Mitarbeiterinnen / Mitarbeiter

[25]

Dr. Vera G. Fonseca [25]

ehemalige Sektionsleiterin Metabarcoding

E-Mail: v.fonseca [at] leibniz-zfmk.de

Projekte

2020

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GBOL III: Dark Taxa [26]

The BMBF-funded GBOL, the German Barcode of Life initiative, has been run successfully over the last eight years. It delivered an operative DNA barcode reference library for German animals, fungi and plants. However, a significant proportion of insect taxa has so far been excluded from GBOL and merely all biodiversity research, because no or only very insufficient expertise and information are available that allow to get a grip on them. They are called “Dark Taxa”.

Projektleitung:

Dr. Ralph S. Peters [27]

Finanzierung:

Bundesministerium für Bildung und Forschung

2019

[28]

AMMOD: Eine „Wetterstation für Artenvielfalt“ [28]

Eine „Wetterstation für Artenvielfalt“ (AMMOD = Automated Multisensor Station for Monitoring of Species Diversity).

Projektleitung:

Prof. Dr. J. Wolfgang Wägele [29]

Finanzierung:

Bundesministerium für Bildung und Forschung

[30]

DINA – Diversity of Insects in Nature Protected Areas [30]

Vor dem Hintergrund des in Deutschland dokumentierten dramatischen Insektenrückgangs in Naturschutzgebieten, fanden in 2018 diverse Besprechungen in einem Konsortium aus Naturschutzbund Deutschland – NABU, Entomologischem Verein Krefeld e.V. – EVK und mehreren Forschungsinstituten statt. Besonderes Merkmal des noch in Begutachtung befindlichen Projektes DINA (Diversität von Insekten in Naturschutz-Arealen) ist ein interaktiver, multidisziplinärer Ansatz zur Integration wissenschaftlicher Ergebnisse mit sozio-ökonomischen Aspekten und der Perspektive von relevanten Teilhabern.

Projektleitung:

Dr. Livia Schäffler [31]

Finanzierung:

Bundesministerium für Bildung und Forschung

[32]

Biodiversitätsverlust stoppen durch verbessertes Aufspüren von bedrohten wirbellosen Tieren [32]

In today’s biodiversity crisis, there is an urgent need to monitor terrestrial and aquatic species in their natural habitats, especially those that may be endangered, invasive or elusive. Traditional species observation methods, based on acoustic or observational surveys are inefficient, costly and time consuming. On the other hand, DNA is continuously deposited in the environment from natural processes and this environmental DNA (eDNA) allows us to detect species and reconstruct their communities with a high level of sensitivity.

Projektleitung:

Dr. Sarah Bourlat [22]

[33]

Integrative Analysis of the influence of pesticides and land use on biodiversity in Germany (INPEDIV) [33]

Das interdisziplinäre Kooperationsprojekt INPEDIV wird im Leibniz-Wettbewerb für drei Jahre (März 2019 – Februar 2022) gefördert. Ziel ist, die Auswirkungen landwirtschaftlicher Flächennutzung auf die Biodiversität in deutschen Schutzgebieten zu erfassen.In dem Verbundforschungsvorhaben werden ökologischer und konventioneller Ackerbau in Hinblick auf deren jeweilige Einflüsse auf angrenzende geschützte Offenlandhabitate untersucht.

Projektleitung:

Dr. Livia Schäffler [31]

Finanzierung:

Leibniz-Gemeinschaft

2017

[34]

GGBC: Erfassung, Monitoring und Management der Kaukasischen Biodiversität [34]

Eine georgisch-deutsche Initiative, um die kaukasische Biodiversität zu erforschen und zu barcoden

Projektleitung:

Prof. Dr. Bernhard Misof [35]

Finanzierung:

Bundesministerium für Bildung und Forschung

2011

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GBOL- German Barcode of Life [36]

German Barcode of Life ( GBOL ) ist ein vom BMBF gefördertes Projekt zur Inventarisierung und genetischen Charakterisierung der Tiere, Pflanzen und Pilze Deutschlands anhand von DNA-Barcodes.

Projektleitung:

Prof. Dr. J. Wolfgang Wägele [29]

Finanzierung:

Bundesministerium für Bildung und Forschung

Publikationen

Publiziert in

2017

Lammers, F., Janke, A., Rückle, C., Zizka, V., Nilsson M.A. (2017): Screening for the ancient polar bear mitochondrial genome reveals low integration of mitochondrial pseidogenes (numts) in bears. - Mitochondrial DNA Part B 2 (1): 251-254.

[weiterlesen] [37]

Batista, F. M., Fonseca, V. G., Ruano, F., Boudry, P. (2017): Asynchrony in settlement time between the closely related oysters Crassostrea angulata and C. gigas in Ria Formosa lagoon (Portugal). - Marine Biology 164:110. https://doi.org/10.1007/s00227-017-3145-6

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Fonseca, V. G., Frederic, S., Vause, B. J., Gaspar, J., Creer, S., Power, D. M., Peck, L. S., et. al. (2017): Revealing higher than expected meiofaunal diversity in Antarctic sediments: a metabarcoding approach. Scientific Reports 7: 6094. https://doi.org/10.1038/s41598-017-06687-x

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Haenel, Q., Holovachov, O., Jondelius, U., Sundberg, P., Bourlat S. J. (2017): NGS-based biodiversity and community structure analysis of meiofaunal eukaryotes in shell sand from Hållö island, Smögen, and soft mud from Gullmarn Fjord, Sweden. - Biodiversity Data Journal 5: e12731. https://doi.org/10.3897/BDJ.5.e12731

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Holovachov, O., Haenel, Q., Bourlat, S. J., Jondelius, U. (2017): Taxonomy assignment approach determines the efficiency of identification of OTUs in marine nematodes. Royal Society Open Science 4 (8): 170315. https://dx.doi.org/10.1098/rsos.170315

[weiterlesen] [41]

Jakubavičiūtė, E., Bergström, U., Eklöf, J. S., Haenel, Q., Bourlat, S. J. (2017): DNA metabarcoding reveals diverse diet of the three-spined stickleback in a coastal ecosystem. - PLoS ONE 12(10): e0186929. https://doi.org/10.1371/journal. pone.0186929

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Langen, K., Bakker, T. C. M., Baldauf, S. A., Shrestha, J., Thünken T. (2017b): Effects of ageing and inbreeding on the reproductive traits in a cichlid fish I: the male perspective. - Biological Journal of the Linnean Society 120:752-761. https://doi.org/10.1093/biolinnean/blw002

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Langen, K., Bakker, T. C. M., Baldauf, S. A., Shrestha, J., Thünken, T. (2017a): Effects of ageing and inbreeding on the reproductive traits in a cichlid fish II: the female perspective. - Biological Journal of the Linnean Society 120:762-770. https://doi.org/10.1093/biolinnean/blw003

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Potter, C., Tang, C. Q., Fonseca, V. G., Lallias, D., Gaspar, J. M., Thomas, K., Creer, S. (2017): De novo species delimitation in metabarcoding datasets using ecology and phylogeny. - PeerJ Preprints 5:e3121v1. https://doi.org/10.7287/peerj.preprints.3121v1

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2016

Bourlat, S. J. (2016): Marine Genomics - Methods and protocols. Methods in Molecular Biology Series (1452). - Springer (New York). 264 pp.

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Bourlat, S. J., Haenel, Q., Finnman, J., Leray, M. (2016): Preparation of amplicon libraries for metabarcoding of marine eukaryotes using Illumina MiSeq: the dual- PCR method. In: Bourlat, S. J. (ed.): Marine Genomics - Methods and protocols. - Springer (New York). pp. 197-208. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-3774-5_13

[weiterlesen] [47]

Fonseca, V. G. & Lallias, D. (2016): Metabarcoding marine sediments: preparation of amplicon libraries. In: Bourlat, S. J. (ed.): Marine Genomics - Methods and protocols. - Springer (New York). pp. 183-196. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-3774-5_12

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Hardisty, H., Bacall, F., Beard, N., Balcazar-Vargas, M. P., Balech, B., Barcza, Z., Bourlat, S. J., et al. (2016): BioVeL: a virtual laboratory for data analysis and modelling in biodiversity science and ecology. - BMC Ecology 16:49. https://doi.org/10.1186/s12898-016-0103-y

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Leese, F., Altermatt, F., Bouchez, A., Torbjørn, E., Hering, D., Meissner, K., …, Fonseca, V. G., et al. (2016): DNAqua-Net: developing new genetic tools for bioassessment and monitoring of aquatic ecosystems in Europe. - Research Ideas and Outcomes 2: e11321. https://doi.org/10.3897/rio.2.e11321

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Leray, M., Haenel, Q., Bourlat, S.J. (2016): Preparation of amplicon libraries for metabarcoding of marine eukaryotes using Illumina MiSeq: the adaptor ligation method. In: Bourlat, S. J. (ed.): Marine Genomics - Methods and protocols. - Springer (New York). pp. 209-218. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-3774-5_14

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2015

Astrin, J.J., Fonseca, V., Geiger, M.F., Grobe, P., Rulik, B., Wägele, W. Lessons from the first phase of the German Barcode of Life initiative (2012–2015) In: Scientific abstracts from the 6th International Barcode of Life Conference / Résumés scientifiques du 6e congrès international Barcode of Life. Genome 58(5): 190.

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Schwarzer, J., Lamboj, A., Langen, K., Misof, B., & Schliewen, U. K. (2015). Phylogeny and age of chromidotilapiine cichlids (Teleostei: Cichlidae). Hydrobiologia, 748(1), 185-199.

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2011

Langen, K., Schwarzer, J., Kullmann, H., Bakker, T. C., & Thünken, T. (2011). Microsatellite support for active inbreeding in a cichlid fish. PLoS One, 6(9), e24689.

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