@phdthesis{Lotkowska2014,
  author    = {Lotkowska, Magda Ewa},
  title     = {Functional analysis of MYB112 transcription factor in the model plant Arabidopsis thaliana},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-72131},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2014},
  abstract  = {Transcription factors (TFs) are ubiquitous gene expression regulators and play essential roles in almost all biological processes. This Ph.D. project is primarily focused on the functional characterisation of MYB112 - a member of the R2R3-MYB TF family from the model plant Arabidopsis thaliana. This gene was selected due to its increased expression during senescence based on previous qRT-PCR expression profiling experiments of 1880 TFs in Arabidopsis leaves at three developmental stages (15 mm leaf, 30 mm leaf and 20\% yellowing leaf). MYB112 promoter GUS fusion lines were generated to further investigate the expression pattern of MYB112. Employing transgenic approaches in combination with metabolomics and transcriptomics we demonstrate that MYB112 exerts a major role in regulation of plant flavonoid metabolism. We report enhanced and impaired anthocyanin accumulation in MYB112 overexpressors and MYB112-deficient mutants, respectively. Expression profiling reveals that MYB112 acts as a positive regulator of the transcription factor PAP1 leading to increased anthocyanin biosynthesis, and as a negative regulator of MYB12 and MYB111, which both control flavonol biosynthesis. We also identify MYB112 early responsive genes using a combination of several approaches. These include gene expression profiling (Affymetrix ATH1 micro-arrays and qRT-PCR) and transactivation assays in leaf mesophyll cell protoplasts. We show that MYB112 binds to an 8-bp DNA fragment containing the core sequence (A/T/G)(A/C)CC(A/T)(A/G/T)(A/C)(T/C). By electrophoretic mobility shift assay (EMSA) and chromatin immunoprecipitation coupled to qPCR (ChIP-qPCR) we demonstrate that MYB112 binds in vitro and in vivo to MYB7 and MYB32 promoters revealing them as direct downstream target genes. MYB TFs were previously reported to play an important role in controlling flavonoid biosynthesis in plants. Many factors acting upstream of the anthocyanin biosynthesis pathway show enhanced expression levels during nitrogen limitation, or elevated sucrose content. In addition to the mentioned conditions, other environmental parameters including salinity or high light stress may trigger anthocyanin accumulation. In contrast to several other MYB TFs affecting anthocyanin biosynthesis pathway genes, MYB112 expression is not controlled by nitrogen limitation, or carbon excess, but rather is stimulated by salinity and high light stress. Thus, MYB112 constitutes a previously uncharacterised regulatory factor that modifies anthocyanin accumulation under conditions of abiotic stress.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Dreher2007,
  author    = {Dreher, Nicolas S{\´e}bastien},
  title     = {Entwicklung des pelagischen Nahrungsnetzes in einem neu entstandenen Tagebausee},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-15098},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2007},
  abstract  = {Im Rahmen der Untersuchung zur Entwicklung der pelagischen Gemeinschaft des ehemals sauren Tagebauseenkomplexes Goitsche (pH~3) w{\"a}hrend dessen Flutung und Neutralisierung wurden Wechselwirkungen zwischen der Zusammensetzung von Organismengemeinschaften und der Variabilit{\"a}t des abiotischen Umfeldes untersucht.Im Mittelpunkt standen zwei von ihrer Kausalit{\"a}t her unterschiedliche Aspekte: • Der erste Aspekt betraf die Reifung von {\"O}kosystemen: War der Reifungsprozess von pelagischen Gemeinschaften anhand der von Odum (1969) formulierten Kriterien zur Energetik der Gemeinschaft, zu den N{\"a}hrstoffkreisl{\"a}ufen sowie zu strukturellen Merkmalen auf {\"O}kosystem- und Individuenebene zu erfassen? F{\"u}hrten der physiologische Stress durch den niedrigen pH und physikalische St{\"o}rungen der Schichtung durch das einstr{\"o}mende Flutungswasser zu einer Umkehr des Reifungsprozesses? Auf welchen Organisationsebenen der Lebensgemeinschaften waren die Auswirkungen dieser Stressoren erkennbar? • Der zweite Aspekt behandelte die Entwicklung der Artenzahl, die Gleichverteilung der Dominanz von Arten (Eveness) und die Diversit{\"a}t von Planktongemeinschaften entlang des Produktivit{\"a}tsgradienten. Speziell wurde untersucht, ob die Artenzahl und die Diversit{\"a}t eine monoton positive oder eine unimodale Funktion der Produktivit{\"a}t waren und ob die Eveness eine monoton abnehmende Funktion der Produktivit{\"a}t war. Zur besseren Vorhersagbarkeit der Entwicklung dieser Indizes wurden in einem n{\"a}chsten Schritt zus{\"a}tzliche biotische und abiotische Faktoren (z.B. Konsumenteneffekte, physikalische St{\"o}rung, Immigration) ber{\"u}cksichtigt. Zuletzt wurde die Hypothese getestet, dass unter dem Einfluss von extremem physiologischem Stress keine Abh{\"a}ngigkeit zwischen den betrachteten Indizes und der Produktivit{\"a}t von {\"O}kosystemen besteht. Die Untersuchungen der vorliegenden Arbeit f{\"u}hrten zu folgenden Ergebnissen und Schlussfolgerungen: 1) Der Reifungsprozess der Planktongemeinschaft war unter neutralen Bedingungen nicht eindeutig an einzelnen Kriterien festzumachen. Vielmehr schienen idiosynkratische Effekte einzelner Arten auf die Zusammensetzung und Funktion der Organismengemeinschaft von Bedeutung. Coenobiumbildende Kieselalgen sowie gr{\"o}ßere Cladoceren und Copepoden dominierten sehr rasch die Planktongemeinschaft und vermittelten den Eindruck eines reifen {\"O}kosystems fast unmittelbar nach der Neutralisierung des Tagebausees. 2) Der Einfluss von physiologischem S{\"a}urestress und physikalischer St{\"o}rung der Schichtung durch das eintretende Flutungswasser war gegen{\"u}ber einem neutralen, ungest{\"o}rten Teilbecken des Tagebausees (Referenzzustand) eindeutig zu erkennen. Die isolierte Betrachtung der Wirkung der Stressoren lieferte hinsichtlich fast aller Kriterien Anzeichen einer Verj{\"u}ngung des Systems sensu Odum (1969, 1985). 3) Im betrachteten {\"O}kosystem existierte eine Hierarchie innerhalb der Stressoren. Der Einfluss des S{\"a}urestresses dominierte gegen{\"u}ber dem Einfluss der physikalischen St{\"o}rung, wahrscheinlich indem er die Reaktionsm{\"o}glichkeiten der Planktongemeinschaft einschr{\"a}nkte. 4) F{\"u}r Prim{\"a}rproduzenten war die Artenzahl eine monoton positive Funktion der realisierten Biomasse (einem Surrogatparameter f{\"u}r die Produktivit{\"a}t des Systems). Die Eveness war eine monoton negative Funktion der Produktivit{\"a}t. Die beobachtete unimodale Beziehung zwischen der Diversit{\"a}t und der Produktivit{\"a}t der Prim{\"a}rproduzenten muss als eine Folge der mathematischen Formulierung dieser Indizes betrachtet werden. 5) Die Ergebnisse multivariater Modelle zur Vorhersage der Artenzahl und der Eveness der Prim{\"a}rproduzenten in Abh{\"a}ngigkeit zus{\"a}tzlicher erfassbarer biotischer und abiotischer Faktoren erm{\"o}glichten eine differenziertere Betrachtung der Ergebnisse: • Im Tagebausee Goitsche war die Eveness haupts{\"a}chlich von dichteabh{\"a}ngigen Prozessen gesteuert (negative Abh{\"a}ngigkeit zum Quadrat der Biomassen und zu den Lichtverh{\"a}ltnissen). • Die Entwicklung der Artenzahl war neben dem prim{\"a}ren Einfluss der zunehmenden Biomasse auch durch qualitative und quantitative Aspekte der Konsumentengemeinschaft (Diversit{\"a}t und Biomasse des Zooplanktons) beeinflusst. Der Einfluss einer erh{\"o}hten Immigration auf die Artenzahl wurde nur zu Beginn der Flutung des Tagebausees beobachtet. 6) Auf Ebene der Konsumenten war die einzige eindeutig feststellbare Abh{\"a}ngigkeit ein Anstieg der Artenzahl mit steigender Biomasse. Das Fehlen von weiteren Beziehungen zwischen Diversit{\"a}tsindizes und dem Produktivit{\"a}tsgradienten wird darauf zur{\"u}ckgef{\"u}hrt, dass auf den unteren trophischen Ebenen der Prim{\"a}rproduzenten Ressourceneffekte (Bottom-Up) st{\"a}rker ausgepr{\"a}gt sind, wohingegen auf h{\"o}heren trophischen Ebenen Konsumenteneffekte (Top-Down) dominieren. 7) In durch physiologischen Stress beeinflussten Systemen bestand keine Abh{\"a}ngigkeit zwischen den Diversit{\"a}tsindizes (Artenzahl, Eveness und Diversit{\"a}t) und der Produktivit{\"a}t.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Ribback2003,
  author    = {Ribback, Sven},
  title     = {Psychophysiologische Untersuchung mentaler Beanspruchung in simulierten Mensch-Maschine-Interaktionen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0000833},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2003},
  abstract  = {In der vorliegenden Untersuchung wurde ein arbeitspsychologisches Problem thematisiert, dass in Mensch-Maschine-Systemen auftritt. In Mensch-Maschine-Systemen werden Informationen in kodierter Form ausgetauscht. Diese inhaltlich verk{\"u}rzte Informations{\"u}bertragung hat den Vorteil, keine lange Zustandsbeschreibung zu ben{\"o}tigen, so dass der Mensch auf die ver{\"a}nderten Zust{\"a}nde schnell und effizient reagieren kann. Dies wird aber nur dann erm{\"o}glicht, wenn der Mensch die kodierten Informationen (Kodes) vorher erlernten Bedeutungen zuordnen kann. Je nach Art der kodierten Informationen (visuelle, akustische oder alphanumerische Signale) wurden Gestaltungsempfehlungen f{\"u}r Kodealphabete entwickelt. F{\"u}r Operateure resultiert die mentale Belastung durch Dekodierungsprozesse vor allem aus dem Umfang des Kodealphabetes (Anzahl von Kodezeichen), der wahrnehmungsm{\"a}ßigen Gestaltung der Kodes und den Regeln {\"u}ber die Zuordnung von Bedeutungen zu Kodezeichen. Die Entscheidung {\"u}ber die G{\"u}te von Kodealphabeten geschieht in der Arbeitspsychologie in der Regel {\"u}ber Leistungsindikatoren. Dies sind {\"u}blicherweise die zur Dekodierung der Kodes ben{\"o}tigte Zeit und dabei auftretende Zuordnungsfehler. Psychophysiologische Daten werden oft nicht herangezogen. Fraglich ist allerdings, ob Zeiten und Fehler allein verl{\"a}ssliche Indikatoren f{\"u}r den kognitiven Aufwand bei Dekodierungsprozessen sind, da im hochge{\"u}bten Zustand bei gleichen Alphabetl{\"a}ngen, aber unterschiedlicher Kodezeichengestaltung sich h{\"a}ufig die mittleren Dekodierungszeiten zwischen Kodealphabeten nicht signifikant unterscheiden und Fehler {\"u}berhaupt nicht auftreten. Die in der vorliegenden Arbeit postulierte Notwendigkeit der Ableitung von Biosignalen gr{\"u}ndet sich auf die Annahme, dass mit ihrer Hilfe zus{\"a}tzliche Informationen {\"u}ber die mentale Beanspruchung bei Dekodierungsprozessen gewonnen werden k{\"o}nnen, die mit der Erhebung von Leistungsdaten nicht erfasst werden. Denn gerade dann, wenn sich die Leistungsdaten zweier Kodealphabete nicht unterscheiden, k{\"o}nnen psychophysiologische Daten unterschiedliche Aspekte mentaler Beanspruchung erfassen, die mit Hilfe von Leistungsdaten nicht bestimmt werden k{\"o}nnen. Daher wird in Erweiterung des etablierten Untersuchungsansatzes vorgeschlagen, Biosignale als dritten Datenbereich, neben Leistungsdaten und subjektiven Daten mentaler Beanspruchung, abzuleiten, um zus{\"a}tzliche Informationen {\"u}ber die mentale Beanspruchung bei Dekodierungsprozessen zu erhalten. Diese Annahme sollte mit Hilfe der Ableitung von Biosignalen {\"u}berpr{\"u}ft werden. Der Begriff mentaler Beanspruchung wird in der bisherigen Literatur nur unzureichend definiert und differenziert. Daher wird zur Untersuchung dieses Konzepts, die wissenschaftliche Literatur ber{\"u}cksichtigend, ein erweitertes Modell mentaler Beanspruchung vorgestellt. Dabei wird die mentale Beanspruchung abgegrenzt von der emotionalen Beanspruchung. Mentale Beanspruchung wird weiterhin unterschieden in psychomotorische, perzeptive und kognitive Beanspruchung. Diese Aspekte mentaler Beanspruchung werden jeweils vom psychomotorischen, perzeptiven oder kognitiven Aufwand der zu bearbeitenden Aufgabe ausgel{\"o}st. In der vorliegenden Untersuchung wurden zwei zentrale Fragestellungen untersucht: Einerseits wurde die Analyse der anwendungsbezogenen Frage fokussiert, inwieweit psychophysiologische Indikatoren mentaler Beanspruchung {\"u}ber die Leistungsdaten (Dekodierungszeiten und Fehleranzahl) hinaus, zus{\"a}tzliche Informationen zur Bestimmung der G{\"u}te von Kodealphabeten liefern. Andererseits wurde der Forschungsaspekt untersucht, inwieweit psychophysiologische Indikatoren mentaler Beanspruchung die zur Dekodierung notwendigen perzeptiven und kognitiven Aspekte mentaler Beanspruchung differenzieren k{\"o}nnen. Emotionale Beanspruchung war nicht Gegenstand der Analysen, weshalb in der Operationalisierung versucht wurde, sie weitgehend zu vermeiden. Psychomotorische Beanspruchung als dritter Aspekt mentaler Beanspruchung (neben perzeptiver und kognitiver Beanspruchung) wurde f{\"u}r beide Experimentalgruppen weitgehend konstant gehalten. In Lernexperimenten hatten zwei anhand eines Lern- und Ged{\"a}chtnistests homogenisierte Stichproben jeweils die Bedeutung von 54 Kodes eines Kodealphabets zu erwerben. Dabei wurde jeder der zwei unahbh{\"a}ngigen Stichproben ein anderes Kodealphabet vorgelegt, wobei sich die Kodealphabete hinsichtlich Buchstabenanzahl (Kodel{\"a}nge) und anzuwendender Zuordnungsregeln unterschieden. Damit differierten die Kodealphabete im perzeptiven und kognitiven Aspekt mentaler Beanspruchung. Die Kombination der Abk{\"u}rzungen entsprach den in einer Feuerwehrleitzentrale verwendeten (Kurzbeschreibungen von Notfallsituationen). In der Lernphase wurden den Probanden zun{\"a}chst die Kodealphabete geblockt mit ihren Bedeutungen pr{\"a}sentiert. Anschließend wurden die Kodes (ohne deren Bedeutung) in sechs aufeinanderfolgenden Pr{\"u}fphasen randomisiert einzeln dargeboten, wobei die Probanden instruiert waren, die Bedeutung der jeweiligen Kodes in ein Mikrofon zu sprechen. W{\"a}hrend des gesamten Experiments wurden, neben Leistungsdaten (Dekodierungszeiten und Fehleranzahl) und subjektiven Daten {\"u}ber die mentale Beanspruchung im Verlauf der Experimente, folgende zentralnerv{\"o}se und peripherphysiologische Biosignale abgeleitet: Blutdruck, Herzrate, phasische und tonische elektrodermale Aktivit{\"a}t und Elektroenzephalogramm. Aus ihnen wurden zun{\"a}chst 13 peripherphysiologische und 7 zentralnerv{\"o}se Parameter berechnet, von denen 7 peripherphysiologische und 3 zentralnerv{\"o}se Parameter die statistischen Voraussetzungen (Einschlusskriterien) soweit erf{\"u}llten, dass sie in die inferenzstatistische Datenanalyse einbezogen wurden. Leistungsdaten und subjektive Beanspruchungseinsch{\"a}tzungen der Versuchsdurchg{\"a}nge wurden zu den psychophysiologischen Parametern in Beziehung gesetzt. Die Befunde zeigen, dass mittels der psychophysiologischen Daten zus{\"a}tzliche Erkenntnisse {\"u}ber den kognitiven Aufwand gewonnen werden k{\"o}nnen. Als weitere Analyse wurden die Kodes post hoc in zwei neue Kodealphabete eingeteilt. Ziel dieser Analyse war es, die Unterschiede zwischen beiden Kodealphabeten zu erh{\"o}hen, um deutlichere reizbezogene psychophysiologische Unterschiede in den EEG-Daten zwischen den Kodealphabeten zu erhalten. Dazu wurde diejenigen, hinsichtlich ihrer Bedeutung, parallelen Kodes in beiden Kodealphabeten ausgew{\"a}hlt, die sich in der Dekodierungszeit maximal voneinander unterschieden. Eine erneute Analyse der EEG-Daten erbrachte jedoch keine Verbesserung der Ergebnisse. Drei Hauptergebnisse bez{\"u}glich der psychophysiologischen Parameter konnten festgestellt werden: Das erste Ergebnis ist f{\"u}r die psychophysiologische Methodik bedeutsam. Viele psychophysiologische Parameter unterschieden zwischen den Pr{\"u}fphasen und zeigen damit eine hinreichende Sensitivit{\"a}t zur Untersuchung mentaler Beanspruchung bei Dekodierungsprozessen an. Dazu geh{\"o}ren die Anzahl der spontanen Hautleitwertsreaktionen, die Amplitude der Hautleitwertsreaktionen, das Hautleitwertsniveau, die Herzrate, die Herzratendifferenz und das Beta-2-Band des EEG. Diese Parameter zeigen einen {\"a}hnlichen Verlauf wie die Leistungsdaten. Dies zeigt, dass es m{\"o}glich ist, die hier operationaliserte Art mentaler Beanspruchung in Form von Dekodierungsprozessen psychophysiologisch zu analysieren. Ein zweites Ergebnis betrifft die M{\"o}glichkeit, Unterschiede mentaler Beanspruchung zwischen beiden Gruppen psychophysiologisch abzubilden: Das Hautleitwertsniveau und das Theta-Frequenzband des Spontan-EEG zeigten Unterschiede zwischen beiden Stichproben von der ersten Pr{\"u}fphase an. Diese Parameter indizieren unterschiedlichen kognitiven Aufwand in beiden Stichproben {\"u}ber alle Pr{\"u}fphasen. Das wichtigste Ergebnis betrifft die Frage nach einem Informationsgewinn bei Einsatz psychophysiologischer Methoden zur Bewertung der G{\"u}te von Kodealphabeten: Einen tats{\"a}chlichen Informationsgewinn gegen{\"u}ber den Leistungsdaten zeigte die Amplitude der elektrodermalen Aktivit{\"a}t und die Herzraten-Differenz an. Denn in den sp{\"a}teren Pr{\"u}fphasen, wenn sich die Leistungsdaten beider Kodealphabete nicht mehr unterschieden, konnten unterschiedliche Auspr{\"a}gungen dieser psychophysiologischen Parameter zwischen beiden Kodealphabeten verzeichnet werden. Damit konnten unterschiedliche Aspekte mentaler Beanspruchung in beiden Kodealphabeten in den sp{\"a}teren Pr{\"u}fphasen erfasst werden, in denen sich die Leistungsdaten nicht mehr unterschieden. Alle drei Ergebnisse zeigen, dass es, trotz erheblichen technischen und methodischen Aufwands, sinnvoll erscheint, bei der Charakterisierung mentaler Belastungen und f{\"u}r die Gestaltung von Kodealphabeten auch psychophysiologische Daten heranzuziehen, da zus{\"a}tzliche Informationen {\"u}ber den perzeptiven und kognitiven Dekodierungsaufwand gewonnen werden k{\"o}nnen.},
  language  = {de}
}