TY - THES A1 - Ehrig, Sebastian T1 - 3D curvature and its role on tissue organization N2 - Shape change is a fundamental process occurring in biological tissues during embryonic development and regeneration of tissues and organs. This process is regulated by cells that are constrained within a complex environment of biochemical and physical cues. The spatial constraint due to geometry has a determining role on tissue mechanics and the spatial distribution of force patterns that, in turn, influences the organization of the tissue structure. An understanding of the underlying principles of tissue organization may have wide consequences for the understanding of healing processes and the development of organs and, as such, is of fundamental interest for the tissue engineering community. This thesis aims to further our understanding of how the collective behaviour of cells is influenced by the 3D geometry of the environment. Previous research studying the role of geometry on tissue growth has mainly focused either on flat surfaces or on substrates where at least one of the principal curvatures is zero. In the present work, tissue growth from MC3T3-E1 pre-osteoblasts was investigated on surfaces of controlled mean curvature. One key aspect of this thesis was the development of substrates of controlled mean curvature and their visualization in 3D. It was demonstrated that substrates of controlled mean curvature suitable for cell culture can be fabricated using liquid polymers and surface tension effects. Using these substrates, it was shown that the mean surface curvature has a strong impact on the rate of tissue growth and on the organization of the tissue structure. It was thereby not only demonstrated that the amount of tissue produced (i.e. growth rates) by the cells depends on the mean curvature of the substrate but also that the tissue surface behaves like a viscous fluid with an equilibrium shape governed by the Laplace-Young-law. It was observed that more tissue was formed on highly concave surfaces compared to flat or convex surfaces. Motivated by these observations, an analytical model was developed, where the rate of tissue growth is a function of the mean curvature, which could successfully describe the growth kinetics. This model was also able to reproduce the growth kinetics of previous experiments where tissues have been cultured in straight-sided prismatic pores. A second part of this thesis focuses on the tissue structure, which influences the mechanical properties of the mature bone tissue. Since the extracellular matrix is produced by the cells, the cell orientation has a strong impact on the direction of the tissue fibres. In addition, it was recently shown that some cell types exhibit collective alignment similar to liquid crystals. Based on this observation, a computational model of self-propelled active particles was developed to explore in an abstract manner how the collective behaviour of cells is influenced by 3D curvature. It was demonstrated that the 3D curvature has a strong impact on the self-organization of active particles and gives, therefore, first insights into the principles of self-organization of cells on curved surfaces. N2 - Formänderung ist ein fundamentaler Vorgang während der embryonalen Entwicklung und der Regeneration von Geweben und Organen. Dieser Prozess wird von Zellen reguliert die in einer komplexen Umgebung von biochemischen und physikalischen Signalen eingebettet sind. Die räumliche Begrenzung der Zellen führt dabei zu Unterschieden in der Gewebemechanik und der räumlichen Verteilung von Kräften und hat damit einen Einfluss auf die Organisation der Gewebestruktur. Ein Verständnis der Organisationsprozesse von Geweben hat weitreichende Konsequenzen im Hinblick auf das Verständnis von Heilungsprozessen und der Entwicklung von Organen bis hin zu medizinischen Anwendungen wie der Entwicklung von Implantaten. Die vorliegende Arbeit zielt auf ein besseres Verständnis wie das kollektive Verhalten von Gewebezellen von der dreidimensionalen Krümmung der Umgebung beeinflusst wird. Die bisherige Forschung war bislang limitiert auf flache Oberflächen oder auf Substrate in denen zumindest eine der beiden Hauptkrümmungen Null ist. In dieser Arbeit wurde daher das Gewebewachstum von MC3T3-E1 Pre-Osteoblasten auf Oberflächen mit konstanter mittlerer Krümmung studiert. Ein wichtiger Teil der Arbeit war die Entwicklung von Substraten mit kontrollierter mittlerer Krümmung und deren Visualisierung in 3D. Es wurde gezeigt, dass sich die Oberflächen- spannung von Polymerlösungen nutzen lässt um eben solche Substrate zu erzeugen. Mit Hilfe dieser Substrate wurde gezeigt, dass die mittlere Krümmung der Oberfläche einen entscheidenden Einfluss auf die Wachstumsrate und die Organisation der Gewebestruktur hat. Es konnte nicht nur gezeigt werden dass die Menge an gebildetem Gewebe von der mittleren Krümmung abhängig ist, sondern auch dass die Oberfläche des Gewebes sich dabei wie eine Flüssigkeit verhält und dem Laplace-Young Gesetz folgt. Es wurde beobachtet dass sich mehr Gewebe auf konkaven als auf flachen oder konvexen Oberflächen gebildet hat. Basierend auf diesen Beobachtungen wurde ein analytisches Modell entwickelt, welches die Wachstumsrate als Funktion der mittleren Krümmung beschreibt und mit Hilfe dessen sich das Gewebewachstum erfolgreich beschreiben lässt. Dieses Modell kann auch die Ergebnisse früherer Arbeiten reproduzieren, in denen Gewebe in prismatischen Poren kultiviert wurden. Ein weiterer Teil der Arbeit befasste sich mit der Struktur des Gewebes, welche einen Einfluss auf die späteren mechanischen Eigenschaften des maturierten Knochengewebes hat. Da die extrazelluläre Matrix des Gewebes von den Zellen gebildet wird, hat die Orientierung der Zellen einen entscheidenden Einfluss auf die Ausrichtung der Gewebefasern. Außerdem wurde vor kurzem gezeigt, dass sich manche Zellen wie Flüssigkristalle anordnen können. Basierend auf dieser Beobachtung wurde ein Computermodell aktiver Partikel entwickelt, mit dessen Hilfe sich der Einfluss des kollektiven Verhaltens der Zellen auf dreidimensional gekrümmten Oberflächen abstrahieren lässt. Es konnte dabei gezeigt werden, dass die dreidimensionale Krümmung einen entscheidenden Einfluss auf die Selbstorganisation dieser Partikel hat und gibt damit erste Einblicke in ein mögliches Organisationsverhalten von Zellen auf 3D Oberflächen. KW - biophysics KW - tissue engineering KW - mechanobiology Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Horn, Juliane T1 - A modelling framework for exploration of a multidimensional factor causing decline in honeybee health BT - towards a better understanding how forage availability in agricultural landscapes affects honeybee colony persistence Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Lin, Huijuan T1 - Acceleration and Amplification of Biomimetric Actuation BT - the Empty Pore Matters Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Graja, Antonia T1 - Aging-related changes of progenitor cell function and microenvironment impair brown adipose tissue regeneration Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Wambura, Frank Joseph T1 - Analysis of anthropogenic impacts on water resources in the Wami River basin, Tanzania Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Diez Cocero, Mercedes T1 - Analysis of Rubisco - carbonic anhydrase fusions in tobacco as an approach to reduce photorespiration Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Diez Cocero, Mercedes T1 - Analysis of Rubisco – carbonic anhydrase fusions in tobacco as an approach to reduce photorespiration N2 - Rubisco catalyses the first step of CO2 assimilation into plant biomass. Despite its crucial role, it is notorious for its low catalytic rate and its tendency to fix O2 instead of CO2, giving rise to a toxic product that needs to be recycled in a process known as photorespiration. Since almost all our food supply relies on Rubisco, even small improvements in its specificity for CO2 could lead to an improvement of photosynthesis and ultimately, crop yield. In this work, we attempted to improve photosynthesis by decreasing photorespiration with an artificial CCM based on a fusion between Rubisco and a carbonic anhydrase (CA). A preliminary set of plants contained fusions between one of two CAs, bCA1 and CAH3, and the N- or C-terminus of RbcL connected by a small flexible linker of 5 amino acids. Subsequently, further fusion proteins were created between RbcL C-terminus and bCA1/CAH3 with linkers of 14, 23, 32, and 41 amino acids. The transplastomic tobacco plants carrying fusions with bCA1 were able to grow autotrophically even with the shortest linkers, albeit at a low rate, and accumulated very low levels of the fusion protein. On the other hand, plants carrying fusions with CAH3 were autotrophic only with the longer linkers. The longest linker permitted nearly wild-type like growth of the plants carrying fusions with CAH3 and increased the levels of fusion protein, but also of smaller degradation products. The fusion of catalytically inactive CAs to RbcL did not cause a different phenotype from the fusions with catalytically active CAs, suggesting that the selected CAs were not active in the fusion with RbcL or their activity did not have an effect on CO2 assimilation. However, fusions to RbcL did not abolish RbcL catalytic activity, as shown by the autotrophic growth, gas exchange and in vitro activity measurements. Furthermore, Rubisco carboxylation rate and specificity for CO2 was not altered in some of the fusion proteins, suggesting that despite the defect in RbcL folding or assembly caused by the fusions, the addition of 60-150 amino acids to RbcL does not affect its catalytic properties. On the contrary, most growth defects of the plants carrying RbcL-CA fusions are related to their reduced Rubisco content, likely caused by impaired RbcL folding or assembly. Finally, we found that fusions with RbcL C-terminus were better tolerated than with the N-terminus, and increasing the length of the linker relieved the growth impairment imposed by the fusion to RbcL. Together, the results of this work constitute considerable relevant findings for future Rubisco engineering. N2 - Rubisco katalysiert den ersten Schritt der CO2-Assimilierung. Trotz seiner bedeutenden Rolle, zeichnet sich Rubisco durch eine niedrige katalytische Geschwindigkeit aus. Außerdem, entsteht bei der Bindung von O2 anstatt CO2 ein toxisches Zwischenprodukt, welches in einem Prozess, genannt Photorespiration, aufbereitet wird. Da fast die gesamte Nahrungsmittelversorgung auf der Aktivität von Rubisco basiert, könnten schon kleine Verbesserungen in der Spezifität für CO2 zu einem großen Effekt in der Photosysntheserate und letztendlich größeren Ernteerträgen führen. In dieser Arbeit wurde versucht die Effizienz der Photosynthese zu verbessern, indem ein künstlicher CO2 konzentrierender Mechanismus aus einer Fusion von RbcL und einer Carboanhydrase (CA) gebildet wird. Als Vorversuch wurden je bCA1 und CAH3 an Rubiscos C- beziehungsweise N-Terminus mittels eines kleinen, flexiblen Linkers aus 5 Aminosäuren fusioniert. Anschließend wurden weitere Fusionsproteine zwischen dem C-Terminus von RbcL und bCA1/CAH3 mittels Linkern von 14, 23, 32 und 41 Aminosäuren Länge in Chloroplasten von Tabak eingebracht. Die entstandenen transplastomischen Pflanzen mit bCA1-Fusionen waren trotz ihres sehr langsamen Wachstums dazu fähig schon bei kurzen Linkern autotroph zu wachsen und geringe Mengen an Fusionsproteinen zu akkumulieren. Pflanzen mit CAH3 Fusionsproteinen hingegen waren nur mit längeren Linkern autotroph, zeigten aber dafür ähnliche Wachstumsraten zum Wildtyp bei Nutzung des längsten Linkers. Außerdem enthielten diese Pflanzen größere Mengen an Fusionsproteinen aber auch eine erhöhte Anreicherung von kleineren Abbauprodukten. Bei den in dieser Arbeit gewählten CA als Fusionsprotein mit RbcL konnte im Vergleich mit katalytisch inaktiven Varianten kein Effekt auf die CO2-Assimilierung gefunden werden. Wie das autotroph Wachstum sowie die Gaswechsel- und in-vitro-Aktivitätsmessungen zeigen, haben die Fusionen allerdings nicht die katalytische Aktivität von Rubisco blockiert. Ebenso verhielt sich die Carboxylierungsrate von Rubisco und deren Spezifität für CO2 unverändert. Dies weist darauf hin, dass trotz Rubiscos Faltungs- oder Assemblierungsdefekten das Anfügen von 60-150 Aminosäure an den C-Terminus von RbcL nicht die katalytische Leistung des Enzyms beeinträchtigt. Im Gegenteil, die Wachstumsdefekte waren durch die geringe Menge an Rubisco begründet, vermutlich verursacht durch Defekte in der Faltung oder Assemblierung von RbcL. Schlussendlich konnten wichtige Erkenntnisse für zukünftige gentechnische Veränderungen von Rubisco gemacht werden: Fusionen mit dem C-Terminus von RbcL wurden besser toleriert als mit dem N-Terminus und längere Linker verringerten die von der Fusion ausgelösten Wachstumsdefekte. KW - Rubisco KW - fusion Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Bajdzienko, Krzysztof T1 - Analysis of Target of Rapamycin (Tor) induced changes of the Arabidopsis thaliana proteome using sub-cellular resolution Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Ussath, Martin Georg T1 - Analytical approaches for advanced attacks Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Peh, Eddie K.W. T1 - Calcium carbonate formation BT - influence of various interfacial conditions Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Suchoszek, Monika T1 - Characterization of inducible galactolipid biosynthesis mutants in tobacco N2 - Chloroplast membranes have a unique composition characterized by very high contents of the galactolipids, MGDG and DGDG. Many studies on constitutive, galactolipid-deficient mutants revealed conflicting results about potential functions of galactolipids in photosynthetic membranes. Likely, this was caused by pleiotropic effects such as starvation artefacts because of impaired photosynthesis from early developmental stages of the plants onward. Therefore, an ethanol inducible RNAi-approach has been taken to suppress two key enzymes of galactolipid biosynthesis in the chloroplast, MGD1 and DGD1. Plants were allowed to develop fully functional source leaves prior to induction, which then could support plant growth. Then, after the ethanol induction, both young and mature leaves were investigated over time. Our studies revealed similar changes in both MGDG- and DGDG-deficient lines, however young and mature leaves of transgenic lines showed a different response to galactolipid deficiency. While no changes of photosynthetic parameters and minor changes in lipid content were observed in mature leaves of transgenic lines, strong reductions in total chlorophyll content and in the accumulation of all photosynthetic complexes and significant changes in contents of various lipid groups occurred in young leaves. Microscopy studies revealed an appearance of lipid droplets in the cytosol of young leaves in all transgenic lines which correlates with significantly higher levels of TAGs. Since in young leaves the production of membrane lipids is lowered, the excess of fatty acids is used for storage lipids production, resulting in the accumulation of TAGs. Our data indicate that both investigated galactolipids serve as structural lipids since changes in photosynthetic parameters were mainly the result of reduced amounts of all photosynthetic constituents. In response to restricted galactolipid synthesis, thylakoid biogenesis is precisely readjusted to keep the proper stoichiometry and functionality of the photosynthetic apparatus. Ultimately, the data revealed that downregulation of one galactolipid triggers changes not only in chloroplasts but also in the nucleus as shown by downregulation of nuclear encoded subunits of the photosynthetic complexes. KW - galactolipids KW - photosynthesis KW - tobacco Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - van Noort, Betteke Maria T1 - Children with early-onset anorexia nervosa and their cognitive abilities Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Schedina, Ina-Maria T1 - Comparative genetic and transcriptomic analyses of the amazon molly, poecilia formosa and its parental species, poecilia mexicana and poecilia latipinna Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Pandey-Pant, Pooja T1 - Comparative transcriptomics and functional genomics during phosphorus limitation in plants Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - You, Zewang T1 - Conformational transition of peptide-functionalized cryogels enabling shape-memory capability Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Leigh Wojno, Jennifer T1 - Correlations between kinematics, chemistry, and ages of stars in the solar neighbourhood as seen by the RAVE survey Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Tabatabaei, Iman T1 - Development of new selection systems for organellar genome transformation N2 - Plant cells host two important organelles: mitochondria, known as the cell’s ‘powerhouse’, which act by converting oxygen and nutrients into ATP, and plastids, which perform photosynthesis. These organelles contain their own genomes that encode proteins required for gene expression and energy metabolism. Transformation technologies offer great potential for investigating all aspects of the physiology and gene expression of these organelles in vivo. In addition, organelle transformation can be a valuable tool for biotechnology and molecular plant breeding. Plastid transformation systems are well-developed for a few higher plants, however, mitochondrial transformation has so far only been reported for Saccharomyces cerevisiae and the unicellular alga Chlamydomonas reinhardtii. Development of an efficient new selection marker for plastid transformation is important for several reasons, including facilitating supertransformation of the plastid genome for metabolic engineering purposes and for producing multiple knock-outs or site-directed mutagenesis of two unlinked genes. In this work, we developed a novel selection system for Nicotiana tabacum (tobacco) chloroplast transformation with an alternative marker. The marker gene, aac(6′)-Ie/aph(2′′)-Ia, was cloned into different plastid transformation vectors and several candidate aminoglycoside antibiotics were investigated as selection agents. Generally, the efficiency of selection and the transformation efficiency with aac(6′)-Ie/aph(2′′)-Ia as selectable marker in combination with the aminoglycoside antibiotic tobramycin was similarly high as that with the standard marker gene aadA and spectinomycin selection. Furthermore, our new selection system may be useful for the development of plastid transformation for new species, including cereals, the world’s most important food crops, and could also be helpful for the establishment of a selection system for mitochondrial transformation. To date, all attempts to achieve mitochondrial transformation for higher plants have been unsuccessful. A mitochondrial transformation system for higher plants would not only provide a potential for studying mitochondrial physiology but could also provide a method to introduce cytoplasmic male sterility into crops to produce hybrid seeds. Establishing a stable mitochondrial transformation system in higher plants requires several steps including delivery of foreign DNA, stable integration of the foreign sequences into the mitochondrial genome, efficient expression of the transgene, a highly regenerable tissue culture system that allows regeneration of the transformed cells into plants, and finally, a suitable selection system to identify cells with transformed mitochondrial genomes. Among all these requirements, finding a good selection is perhaps the most important obstacle towards the development of a mitochondrial transformation system for higher plants. In this work, two selection systems were tested for mitochondrial transformation: kanamycin as a selection system in combination with the antibiotic-inactivating marker gene nptII, and sulfadiazine as a selection agent that inhibits the folic acid biosynthesis pathway residing in plant mitochondria in combination with the sul gene encoding an enzyme that is insensitive to inhibition by sulfadiazine. Nuclear transformation experiments were considered as proof of the specificity of the sulfadiazine selection system for mitochondria. We showed that an optimized sulfadiazine selection system, with the Sul protein targeted to mitochondria, is much more efficient than the previous sulfadiazine selection system, in which the Sul protein was targeted to the chloroplast. We also showed by systematic experiments that the efficiency of selection and nuclear transformation of the optimized sulfadiazine selection was higher compared to the standard kanamycin selection system. Finally, we also investigated the suitability of this selection system for nuclear transformation of the model alga Chlamydomonas reinhardtii, obtaining promising results. Although we designed several mitochondrial transformation vectors with different expression elements and integration sites in the mitochondrial genome based on the sulfadiazine system, and different tissue culture condition were also considered, we were not able to obtain mitochondrial transformation with this system. Nonetheless, establishing the sul gene as an efficient and specific selection marker for mitochondria addresses one of the major bottlenecks and may pave the way to achieve mitochondrial transformation in higher plants. KW - plastid transformation KW - tobramycin KW - bifunctional enzyme KW - mitochondrial transformation KW - sulfadiazine Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Weitkunat, Karolin T1 - Dietary fibers and short-chain fatty acids in the development of diet-induced obesity Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Kretschmer, Marlene T1 - Disentangling causal pathways of the stratospheric polar vortex BT - a machine learning approach Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Guber, Christoph Rudolf T1 - Dust depletion of Ca and Ti in quasar absorption-line systems Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Sachse, Manuel T1 - Dynamics and distribution of dust ejected from the Galilean moons of Jupiter Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Lachmann, Sabrina C. T1 - Ecophysiology matters: Inorganic carbon acquisition in green microalgae related to different nutrient conditions Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Jank, Anne-Marie T1 - Effects of senescence on microenvironment-progenitor cell interaction Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Can Ucar, Mehmet T1 - Elastic interactions between antagonistic molecular motors Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Górka, Michal Jakub T1 - Establishing a pipeline for identification of protein- protein interactions using different native fractionation methods Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Elad, Kizito Logan T1 - European Union Democracy Promotion in North Africa from 1990 to 2010 BT - Case Study on Morocco and Tunisia T2 - Schriftenreihe Demokratie und Demokratisierungsprozesse ; 12 N2 - Bisherige Studien zur Demokratieförderung analysierten „erfolgreiche“ Beispiele. Das ist teilweise eine Reflektion der politischen Ökonomie von Demokratieförderung, in der sie Beispielen im Inland erzeugter demokratischer Durchbrüche folgt. Dennoch kann eine wissenschaftliche Analyse externer Einflüsse auf interne Veränderungen sich nicht nur auf Fälle erfolgreicher Demokratieentwicklung beziehen, sondern muss Beispiele von Regimeveränderungen, die nicht in einer Demokratie resultierten, berücksichtigen, um Selektionsvorurteile zu vermeiden und die kausalen Mechanismen zu isolieren, die für einen demokratischen Wandel notwendig sind, neben dem Zusammenbruch eines autoritären Regimes und einer Liberalisierung. In dieser Studie dienen Marokko und Tunesien als Fallbeispiele, Länder, die nach langjähriger Diktaturerfahrung versuchen demokratische Strukturen aufzubauen und sich anderen Herausforderungen stellen müssen als sich demokratisierende Regime, die über einen relativ effektiven Staat verfügen. Da es wenig Austausch zwischen Analysten von demokratischen Übergängen, Konsolidierung und Post-Konflikt Staatenbildung gab, überrascht, dass diese radikal unterschiedliche Situation von demokratischem Wandel und variierenden Rollen externer Akteure in jeder Kategorie bisher nicht differenziert wurde. Die Studie widmet sich den hieraus resultierenden Kernfragen: „Wie, Warum und durch Was wird Demokratieförderung durch externe Akteure funktionieren?“ Die Frage nach dem „Wie“ ist hier die schwierigste, es ist eine Frage nach den Methoden und Strategien des Demokratisierungsprozesses sowie der Unterstützung, die sorgfältig durchdachte Techniken und ihre breite Akzeptanz durch eine Vielzahl von Partner erfordert. Antwort auf die Frage nach dem „Was“ und „Warum“ hingegen findet sich in der Grundlage schlechter Regierungsarbeit und schlechter Wirtschaftsleistung, die zu Aufständen der Bevölkerung führen. Die Resultate der Studie tragen zum Fortschritt in der Demokratieförderung bei. Y1 - 2017 SN - 978-3-8300-9586-6 PB - Kovac CY - Hamburg ER - TY - THES A1 - de Abreu e Lima, Francisco Anastacio T1 - Experimental validation of hybrid performance predictive models in Zea mays L. Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Wu, Si T1 - Exploring the Arabidopsis metabolic landscape by genetic mapping integrated with network analysis Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Moraes, Thiago Alexandre T1 - Exploring the role of the circadian clock in the regulation of starch turnover in changing light conditions in Arabidopsis Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Tanski, George T1 - Fate of organic matter mobilized from eroding permafrost coasts Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Becker, Stefanie Lyn T1 - From regimes to grassroots innovations BT - a framework for understanding the causes of the barriers to community-based initiatives and their impacts on transitions Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - de Souza, Leonardo Perez T1 - Functional characterization of biosynthesis and regulation of plant secondary metabolism Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Castellanos, Reynel Urrea T1 - Functional characterization of FGT2, a positive regulator of heat stress memory Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Bülbül, Selin T1 - Functional characterization of the BBX14 transcription factor from Arabidopsis thaliana Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Zhang, Weiyi T1 - Functional Poly(ionic liquid) Materials based on Poly(1,2,4-triazolium)s Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Nagel, Rebecca T1 - Genetic and behavioral investigations into African weakly electric fish (Osteoglossomorpha: Mormyridae) speciation Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Bunk, Bettina T1 - Governance and the Politics of Local Economic Development - South Africa and Mozambique Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - González Manrique, Sergio Javier T1 - High-Resolution Observations of Emerging Flux Regions Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Backmann, Pia T1 - Individual- and trait-based modelling of plant communities and their herbivores Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Richter, Nicole T1 - Investigating hazards and the evolution of volcanic landscapes by means of terrestrial and satellite remote sensing data and modelling Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Janowski, Marcin Andrzej T1 - Investigating role of the essential GTPase - AtRsgA in the assembly of the small ribosomal subunit in Arabidopsis thaliana chloroplast Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Janowski, Marcin Andrzej T1 - Investigating role of the essential GTPase - AtRsgA in the assembly of the small ribosomal subunit in Arabidopsis thaliana chloroplast N2 - Plastid protein biosynthesis occurs on bacterial-type 70S ribosomes consisting of a large (50S) and a small (30S) subunit. However, since many steps of ribosome biogenesis are not thermodynamically favorable at biological conditions, it requires many assembly factors. One group of assembly factors, circularly permuted GTPases, was implicated in 30S subunit maturation in E. coli, by a protein RsgA. RsgA orthologues are present in bacteria and plastid-containing species and in silico analysis revealed presence of a RsgA-like protein in Arabidopsis thaliana. To functionally characterize the Arabidopsis orthologue, two AtRsgA T-DNA insertion lines were analyzed in this study. The exon line (rsgA-e) led to embryo lethality, while the intron line (rsgA-i) caused severe dwarf, pale green phenotype. Further investigation of rsgA-i mutant line revealed defects in chloroplast biogenesis which led to increased number of chloroplasts, decreased chloroplast size, decreased air space between mesophyll cells and smaller shoot apical meristems, which showed unusual proplastid accumulation. Moreover, rsgA-i plants showed reduction in chlorophyll A and B content, decreased electron transport rate and photosynthetic efficiency. Further analyses revealed that the protein is involved in chloroplast 30S subunit maturation. Interestingly, we observed that while chloroplast-targeted and chloroplast-encoded proteins are generally downregulated in the mutant, a contrasting upregulation of the corresponding transcripts is observed, indicating an elaborate compensatory mechanism. To conclude, the study presented here reveals a ribosome assembly factor and a compensatory mechanism activated during impaired chloroplast function. KW - ribosome assembly KW - GTPase KW - chloro-ribosome KW - translation Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Firkala, Tamás T1 - Investigation of nanoparticle-molecule interactions and pharmaceutical model formulations by means of surface enhanced raman spectroscopy Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Kersting, Sebastian T1 - Isothermal nucleic acid amplification for the detection of infectious pathogens Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Miller, Nicolas B. T1 - John Millar and the Scottish Enlightenment BT - family life and world history T2 - Oxford University studies in the enlightenment Y1 - 2017 SN - 978-0-7294-1192-9 PB - Voltaire Foundation CY - Oxford ER - TY - THES A1 - Marusch, Tina T1 - Language production of inflectional verb morphology in healthy and impaired adult speakers of German and English. N2 - This thesis investigates the processing and representation of (ir-)regularity in inflectional verb morphology in German and English. The focus lies on the predictions from models of morphological processing about the production of subtypes of irregular verbs which are usually subsumed under the category `irregular verbs'. Thus, this dissertation presents three journal articles investigating the language production of healthy speakers and speakers with agrammatic aphasia in order to fill a gap both for the availability of language production data and systematically tested patterns of irregularity. The second Chapter set out to investigate whether regularity of a verb or its phonological complexity (measured in number of phonemes) better predict the production accuracies of German speakers with agrammatic aphasia. While regular verbs were significantly more often correct than mixed and irregular verbs, production accuracies of irregular and mixed verbs for impaired participants did not differ. Thus, no influence of phonological complexity was observed. Chapter 3 aimed at teasing apart the influence of stem changes and affix type on the production accuracies of English speaking individuals with agrammatic aphasia. The analyses revealed that the presence of stem changes but not the type of affix had a significant effect on the production accuracies. Moreover, as four different verb types were tested, results showed that production accuracies did not conform to a regular-irregular distinction but that accuracies differed by the degree of regularity. In Chapter 4, long-lag primed picture naming design was used to study if the differences found in the production accuracies of Chapter 3 were also associated with differences in production latencies of non-brain damaged speakers. A morphological priming effect was found, however, in neither experiment the effect differed of the three verb types tested. In addition to standard frequentist analysis, Bayesian analysis were performed. In this way the absence of a difference of the morphological priming effect between verb types was interpreted as actual evidence for the lack of such a difference. Hence, this thesis presents diverging results on the production of subtypes of irregular verbs in healthy and impaired adult speakers. However, at the same time these results provided evidence that the conventional regular-irregular distinction is not adequate for testing models of morphological processing. KW - inflectional morphology KW - regularity KW - primed picture naming KW - agrammatic aphasia KW - language production Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Kruse, Stefan T1 - Larix treeline dynamics in northern Siberia inferred from population genetics and individual-based modelling Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Ghaisari, Sara T1 - Magnetic anisotropy analysis of magnetic nanoparticles in magnetotactic bacteria Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Swart, Corné T1 - Managing protein activity in A. thaliana BT - A proteomic approach to understanding SUMOylation as well as the regulation of carbohydrate metabolism Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - de Souza, Laise Rosado T1 - Metabolic signalling between organelles Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Eckel, Nathalie T1 - Metabolically healthy obesity and metabolically unhealthy normal weight - identification and associated risks Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Jannasch, Franziska T1 - Methodological aspects of the derivation of dietary patterns and their association with type 2 diabetes N2 - Hintergrund: Die Untersuchung von Ernährungsmustern als komplementärer Ansatz zu der Untersuchung einzelner Lebensmittel nimmt stetig zu. Generell können drei verschiedene Ansätze unterschieden werden um Ernährungsmuster herzuleiten: A priori Indizes, welche das Wissen über gesundheitsförderliche und –schädliche Eigenschaften eines Lebensmittels für einen gewissen Endpunkt nutzen; A posteriori (exploratorische) Ernährungsmuster, welche die populationsspezifischen vorliegenden Daten ohne eine vorangegangene Hypothese nutzen; gemischte Methoden, die das Wissen über bestimmte Nährstoffe oder Biomarker, welche in der Krankheitsentstehung eine Rolle spielen, nutzen und mit einer exploratorischen Methode kombinieren um krankheitsrelevante Ernährungsmuster zu generieren. Vorangegangene systematische Übersichtsarbeiten, welche die Evidenz der Assoziation zwischen Ernährungsmustern und Diabetes mellitus Typ 2 zusammenfassten, waren entweder beschränkt auf eine Mustermethode oder kombinierten die Muster verschiedener Methoden, ohne die Zusammensetzung der Ernährungsmuster zu berücksichtigen. Ziel: Das Ziel dieser Dissertation war eine umfassende Untersuchung der Assoziation von Ernährungsmustern mit Diabetes mellitus Typ 2. Das erste Teilprojekt zielte auf die Erstellung einer systematischen Übersichtsarbeit von prospektiven Studien ab, unter der Berücksichtigung der verschiedenen Methoden zur Herleitung von Ernährungsmustern in der meta-analytischen Zusammenfassung, was in vorangegangen Übersichtsarbeiten eine Limitation darstellte. Das zweite Teilprojekt hatte die Untersuchung der Assoziation mit Diabetes mellitus Typ 2 von exploratorischen Ernährungsmustern, welche mit der Hauptkomponentenanalyse in einer multi-zentrischen europäischen Fall-Kohorten Studie hergeleitet wurden, zum Ziel. Des Weiteren wurde der eingeschränkten Anwendbarkeit von exploratorischen Mustern in anderen Studienpopulationen mit Methoden der Replikation dieser Ernährungsmuster begegnet. Methoden: Im ersten Teilprojekt wurde eine systematische Literatursuche in den Datenbanken MEDLINE und Web of Science vorgenommen, sowie ein dreistufiger Screeningprozess. Die identifizierten Studien wurden nach den jeweiligen Methoden zur Erstellung von Ernährungsmustern zusammengefasst und Meta-Analysen nur für diejenigen Ernährungsmuster mit vergleichbarer Zusammensetzung vorgenommen. Im zweiten Teilprojekt wurden länderspezifische Ernährungsmuster mittels Hauptkomponentenanalyse aus 36 standardisierten Lebensmittelgruppen hergeleitet. Die Assoziation mit Diabetes mellitus Typ 2 Risiko wurde mit verschieden adjustierten Cox Regressionsmodellen zur Berechnung von Hazardratenverhältnissen untersucht. Die Ernährungsmuster, welche eine signifikante Assoziation mit dem Diabetesrisiko aufzeigten, wurden anschließend über alle Länder in der EPIC-InterAct Studie repliziert: Entweder wurden Summenscores ungewichteter standardisierter Lebensmittelgruppen berechnet (wenn die Korrelation mit dem originalen Ernährungsmuster r ≥ 0.90 war) oder Summenscores der Produkte von standardisierten Scoringkoeffizienten mit standardisierten Lebensmittelgruppen (wenn die Korrelation mit dem originalen Ernährungsmuster r < 0.90). Die resultierenden Scores wurden standardisiert nach der Verteilung der gesamten EPIC-InterAct Subkohorte, dann in jedem Land angewendet und die Assoziation mit Diabetes mellitus Typ 2 anhand der Cox Regressionsmodelle berechnet. Anschließend wurden Meta-Analysen zur Berechnung der gepoolten Schätzer durchgeführt. Ergebnisse: Im ersten Teilprojekt ergab die Literatursuche 48 Artikel, welche 16 Kohorten umfassten. Die Einhaltung der Mediterranen Diät (relatives Risiko (RR) für den Vergleich der extremen Quantile: 0,87; 95%-Konfidenzintervall (KI): 0,82, 0,93), der DASH Diät (RR: 0,81; 95%-KI: 0,72, 0,92) und des Alternative Healthy Eating Index (AHEI) (RR: 0,79; 95%-KI: 0,69, 0,90) war mit einer signifikanten Reduzierung des Diabetesrisikos assoziiert. Exploratorische Ernährungsmuster, charakterisiert durch rotes und verarbeitetes Fleisch, prozessiertes Getreide, hochfette Milchprodukte, Eier und frittierte Produkte, waren positiv mit dem Diabetesrisiko assoziiert (RR: 1,44; 95%-KI: 1,27, 1,62), während Ernährungs-muster, charakterisiert durch Gemüse, Hülsenfrüchte, Obst, Geflügel und Fisch, invers mit dem Diabetesrisiko assoziiert waren (RR: 0,84; 95%-KI: 0,77, 0,91). Ernährungsmuster, welche mit reduzierter Rangregression hergeleitet wurden und charakterisiert waren durch eine hohe Aufnahme von prozessiertem Getreide, zuckergesüßten Getränken und verarbeitetem Fleisch und einen niedrigen Weinkonsum, waren alle signifikant mit dem Diabetesrisiko assoziiert. Im zweiten Teilprojekt konnten zwei wesentliche Ernährungsmuster in jedem Land mit der Hauptkomponentenanalyse hergeleitet werden. Ein Ernährungsmuster, welches in Frankreich hergeleitet wurde und charakterisiert war durch Nüsse, andere Früchte, verarbeitetes Fleisch, Fisch, Eier, Kuchen und Kekse, Kaffee und andere alkoholische Getränke, war signifikant assoziiert mit einem erniedrigten Diabetesrisiko. Drei andere Ernährungsmuster, hergeleitet in Spanien, Norfolk und Oxford, welche sich erheblich in ihrer Zusammensetzung unterschieden, waren mit einem erhöhten Diabetesrisiko assoziiert. Keine der Replikationen dieser vier Ernährungsmuster konnte die signifikante Assoziation mit Diabetes mellitus Typ 2 über andere Länder bestätigen. Schlussfolgerung: Aus der systematischen Übersichtsarbeit ließ sich schlussfolgern, dass Ernährungsweisen gemäß der Mediterranen Diät, DASH und AHEI ein starkes Potenzial zur Prävention von Diabetes mellitus Typ 2 zu haben, obwohl sie sich in einigen Komponenten unterscheiden. Exploratorische Ernährungsmuster wurden basierend auf konkordanten Lebensmitteln gruppiert und waren signifikant mit dem Diabetesrisiko assoziiert, auch wenn die Untersuchungen einzelner Lebensmittel eher begrenzte Evidenz für einen Zusammenhang aufwiesen. Trotzdem bleiben sie populationsspezifische Beobachtungen. Das wurde auch in dem zweiten Teilprojekt unterstrichen, als länderspezifische Ernährungsmuster generiert wurden und keines der Ernährungsmuster, welches signifikant mit dem Diabetesrisiko assoziiert war, durch Simplifizierung oder Replikation der Musterstruktur des Originalmusters über alle Länder bestätigt werden konnte. Für drei RRR-Muster konnten konsistente positive Assoziationen mit dem Diabetesrisiko über verschiedene Studienpopulationen beobachtet werden. N2 - Hintergrund: Die Untersuchung von Ernährungsmustern als komplementärer Ansatz zu der Untersuchung einzelner Lebensmittel nimmt stetig zu. Generell können drei verschiedene Ansätze unterschieden werden um Ernährungsmuster herzuleiten: A priori Indizes, welche das Wissen über gesundheitsförderliche und –schädliche Eigenschaften eines Lebensmittels für einen gewissen Endpunkt nutzen; A posteriori (exploratorische) Ernährungsmuster, welche die populationsspezifischen vorliegenden Daten ohne eine vorangegangene Hypothese nutzen; gemischte Methoden, die das Wissen über bestimmte Nährstoffe oder Biomarker, welche in der Krankheitsentstehung eine Rolle spielen, nutzen und mit einer exploratorischen Methode kombinieren um krankheitsrelevante Ernährungsmuster zu generieren. Vorangegangene systematische Übersichtsarbeiten, welche die Evidenz der Assoziation zwischen Ernährungsmustern und Diabetes mellitus Typ 2 zusammenfassten, waren entweder beschränkt auf eine Mustermethode oder kombinierten die Muster verschiedener Methoden, ohne die Zusammensetzung der Ernährungsmuster zu berücksichtigen. Ziel: Das Ziel dieser Dissertation war eine umfassende Untersuchung der Assoziation von Ernährungsmustern mit Diabetes mellitus Typ 2. Das erste Teilprojekt zielte auf die Erstellung einer systematischen Übersichtsarbeit von prospektiven Studien ab, unter der Berücksichtigung der verschiedenen Methoden zur Herleitung von Ernährungsmustern in der meta-analytischen Zusammenfassung, was in vorangegangen Übersichtsarbeiten eine Limitation darstellte. Das zweite Teilprojekt hatte die Untersuchung der Assoziation mit Diabetes mellitus Typ 2 von exploratorischen Ernährungsmustern, welche mit der Hauptkomponentenanalyse in einer multi-zentrischen europäischen Fall-Kohorten Studie hergeleitet wurden, zum Ziel. Des Weiteren wurde der eingeschränkten Anwendbarkeit von exploratorischen Mustern in anderen Studienpopulationen mit Methoden der Replikation dieser Ernährungsmuster begegnet. Methoden: Im ersten Teilprojekt wurde eine systematische Literatursuche in den Datenbanken MEDLINE und Web of Science vorgenommen, sowie ein dreistufiger Screeningprozess. Die identifizierten Studien wurden nach den jeweiligen Methoden zur Erstellung von Ernährungsmustern zusammengefasst und Meta-Analysen nur für diejenigen Ernährungsmuster mit vergleichbarer Zusammensetzung vorgenommen. Im zweiten Teilprojekt wurden länderspezifische Ernährungsmuster mittels Hauptkomponentenanalyse aus 36 standardisierten Lebensmittelgruppen hergeleitet. Die Assoziation mit Diabetes mellitus Typ 2 Risiko wurde mit verschieden adjustierten Cox Regressionsmodellen zur Berechnung von Hazardratenverhältnissen untersucht. Die Ernährungsmuster, welche eine signifikante Assoziation mit dem Diabetesrisiko aufzeigten, wurden anschließend über alle Länder in der EPIC-InterAct Studie repliziert: Entweder wurden Summenscores ungewichteter standardisierter Lebensmittelgruppen berechnet (wenn die Korrelation mit dem originalen Ernährungsmuster r ≥ 0.90 war) oder Summenscores der Produkte von standardisierten Scoringkoeffizienten mit standardisierten Lebensmittelgruppen (wenn die Korrelation mit dem originalen Ernährungsmuster r < 0.90). Die resultierenden Scores wurden standardisiert nach der Verteilung der gesamten EPIC-InterAct Subkohorte, dann in jedem Land angewendet und die Assoziation mit Diabetes mellitus Typ 2 anhand der Cox Regressionsmodelle berechnet. Anschließend wurden Meta-Analysen zur Berechnung der gepoolten Schätzer durchgeführt. Ergebnisse: Im ersten Teilprojekt ergab die Literatursuche 48 Artikel, welche 16 Kohorten umfassten. Die Einhaltung der Mediterranen Diät (relatives Risiko (RR) für den Vergleich der extremen Quantile: 0,87; 95%-Konfidenzintervall (KI): 0,82, 0,93), der DASH Diät (RR: 0,81; 95%-KI: 0,72, 0,92) und des Alternative Healthy Eating Index (AHEI) (RR: 0,79; 95%-KI: 0,69, 0,90) war mit einer signifikanten Reduzierung des Diabetesrisikos assoziiert. Exploratorische Ernährungsmuster, charakterisiert durch rotes und verarbeitetes Fleisch, prozessiertes Getreide, hochfette Milchprodukte, Eier und frittierte Produkte, waren positiv mit dem Diabetesrisiko assoziiert (RR: 1,44; 95%-KI: 1,27, 1,62), während Ernährungs-muster, charakterisiert durch Gemüse, Hülsenfrüchte, Obst, Geflügel und Fisch, invers mit dem Diabetesrisiko assoziiert waren (RR: 0,84; 95%-KI: 0,77, 0,91). Ernährungsmuster, welche mit reduzierter Rangregression hergeleitet wurden und charakterisiert waren durch eine hohe Aufnahme von prozessiertem Getreide, zuckergesüßten Getränken und verarbeitetem Fleisch und einen niedrigen Weinkonsum, waren alle signifikant mit dem Diabetesrisiko assoziiert. Im zweiten Teilprojekt konnten zwei wesentliche Ernährungsmuster in jedem Land mit der Hauptkomponentenanalyse hergeleitet werden. Ein Ernährungsmuster, welches in Frankreich hergeleitet wurde und charakterisiert war durch Nüsse, andere Früchte, verarbeitetes Fleisch, Fisch, Eier, Kuchen und Kekse, Kaffee und andere alkoholische Getränke, war signifikant assoziiert mit einem erniedrigten Diabetesrisiko. Drei andere Ernährungsmuster, hergeleitet in Spanien, Norfolk und Oxford, welche sich erheblich in ihrer Zusammensetzung unterschieden, waren mit einem erhöhten Diabetesrisiko assoziiert. Keine der Replikationen dieser vier Ernährungsmuster konnte die signifikante Assoziation mit Diabetes mellitus Typ 2 über andere Länder bestätigen. Schlussfolgerung: Aus der systematischen Übersichtsarbeit ließ sich schlussfolgern, dass Ernährungsweisen gemäß der Mediterranen Diät, DASH und AHEI ein starkes Potenzial zur Prävention von Diabetes mellitus Typ 2 zu haben, obwohl sie sich in einigen Komponenten unterscheiden. Exploratorische Ernährungsmuster wurden basierend auf konkordanten Lebensmitteln gruppiert und waren signifikant mit dem Diabetesrisiko assoziiert, auch wenn die Untersuchungen einzelner Lebensmittel eher begrenzte Evidenz für einen Zusammenhang aufwiesen. Trotzdem bleiben sie populationsspezifische Beobachtungen. Das wurde auch in dem zweiten Teilprojekt unterstrichen, als länderspezifische Ernährungsmuster generiert wurden und keines der Ernährungsmuster, welches signifikant mit dem Diabetesrisiko assoziiert war, durch Simplifizierung oder Replikation der Musterstruktur des Originalmusters über alle Länder bestätigt werden konnte. Für drei RRR-Muster konnten konsistente positive Assoziationen mit dem Diabetesrisiko über verschiedene Studienpopulationen beobachtet werden. KW - Epidemiologie KW - Ernährungsmuster KW - systematischer Review KW - Typ-2-Diabetes mellitus Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Peng, Xingzhou T1 - Multiphase polymers based on polydepsipeptides as a multifunctional materials platform Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Zeng, Ting T1 - Nanoparticles promoted biocatalysis BT - Electrochemical investigation of human sulfite oxidase on nanoparticles modified electrodes Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Kubsch, Bastian T1 - Phase-specific fusion between biomembranes using SNARE mimetics Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Nitze, Ingmar T1 - Remote sensing of rapid permafrost landscape dynamics Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Pittel, Harald T1 - Romance and Irony BT - Oscar Wilde and the Political Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Kornhuber, Kai T1 - Rossby wave dynamics and changes in summertime weather extremes T1 - Rossby Wellendynamik und Veränderungen von Extremwetter im Sommer N2 - Extreme weather events like heatwaves and floods severely affect societies with impacts ranging from economic damages to losses in human lifes. Global warming caused by anthropogenic greenhouse gas emissions is expected to increase their frequency and intensity, particularly in the warm season. Next to these thermodynamic changes, climate change might also impact the large scale atmospheric circulation.Such dynamic changes might additionally act on the occurence of extreme weather events, but involved mechanisms are often highly non-linear. Therefore, large uncertainty exists on the exact nature of these changes and the related risks to society. Particularly in the densely populated mid-latitudes weather patterns are governed by the large scale circulation like the jet-streams and storm tracks. Extreme weather in this region is often related to persistent weather systems associated with a strongly meandering jet-stream. Such meanders are called Rossby waves. Under specific conditions they can become slow moving, stretched around the entire hemisphere and generate simultaneaous heat- and rainfall extremes in far-away regions. This thesis aims at enhancing the understanding of synoptic-scale, circumglobal Rossby waves and the associated risks of dynamical changes to society. More specific, the analyses investigate their relation to extreme weather, regions at risk, under which conditions they are generated, and the influence of anthropogenic climate change on those conditions now, in the past and in the future. I find that circumglobal Rossby waves promoted simultaneous occuring weather extremes across the northern hemisphere in several recent summers. Further, I present evidence that they are often linked to quasiresonant-amplification of planetary waves. These events include the 2003 European heatwave and the Moscow heatwave of 2010. This non-linear mechanism acts on the upper level flow through trapping and amplification of stationary synoptic scale waves. I show that this resonance mechanism acts in both hemispheres and is related to extreme weather. A main finding is that circumglobal Rossby waves primarily occur as two specific teleconnection patterns associated with a wave 5 and wave 7 pattern in the northern hemisphere, likely due to the favourable longitudinal distance of prominent mountain ridges here. Furthermore, I identify those regions which are particularly at risk: The central United States, western Europe and the Ukraine/Russian region. Moreover, I present evidence that the wave 7 pattern has and extreme weather in these regions. My results suggest that the increase in frequency can be linked to favourable changes in large scale temperature gradients, which I show to be largely underestimated by model simulations. Using surface temperature fingerprint as proxy for investigating historic and future model ensembles, evidence is presented that anthropogenic warming has likely increased the probability for the occurence of circumglobal Rossby waves. Further it is shown that this might lead to a doubling of such events until the end of the century under a high-emission scenario. Overall, this thesis establishes several atmosphere-dynamical pathways by which changes in large scale temperature gradients might link to persistent boreal summer weather. It highlights the societal risks associated with the increasing occurence of a newly discovered Rossby wave teleconnection pattern, which has the potential to cause simultaneaous heat-extremes in the mid-latitudinal bread-basket regions. In addition, it provides further evidence that the traditional picture by which quasi-stationary Rossby waves occur only in the low wavenumber regime, should be reconsidered. N2 - Extreme Wetterereignisse haben oft katastrophale Folgen für Menschen und Umwelt. Die zuletzt beobachtete Zunahme von Hitzewellen und Überschwemmungen im Sommer lässt sich zum Teil mit dem Klimawandel, verursacht durch den Ausstoß von Treibhausgasen aus fossilen Brennstoffen, erkären. Allerdings übetrafen einige Extremereignisse der jüngeren Vergangenheit in ihrer Intensität, das was allein durch die Erwärmung im globalen Mittel zu erwarten wäre. Der Klimawandel wirkt sich ebenfalls auf die atmosphärische Zirkulation, wie beispielsweise den Jetstream aus. Es wird hier vermutet, dass Änderungen in der Dynamik Extrem-Ereignisse verstärken, indem sie beispielsweise langanhaltender werden. Allerdings sind die entsprechenden Mechanismen komplex und stark nicht-linear, was die Unsicherheiten in Bezug auf zuünftige Risiken vergrößert. Ein Mechanismus der mit extremen Wetter in den mittleren Breiten in Verbindung gebracht wurde, ist ein stark mäandernder Jet-Stream. Dieser führt zu ungewöhnlichen Temperaturen in den mittleren Breiten weile dies Mänder, genannt Rossby-Wellen, den Transport von ungewöhnlich warmer beziehungsweise kalter Luft entlang der Breiten erlauben. Unter bestimmten Bedingungen erstrecken sich diese Rossby Wellen über die gesamte Hemisphäre und führen zum synchronen auftreten von Wetterextremen entlang den mittleren Breiten. Extreme treten insbesondere dann auf wenn sie lang über bestimmten Regionen verharren. Diese Dissertation erforscht den Zusammenhang dieser quasi-stationären Rossby-Wellen und Wetter-Extremen: In welchem Maße können diese durch Rossby-Wellen erklärt werden, welche Regionen sind besonders betroffen und welchen Bedingungen sind für ihr Entstehen förderlich und wie wirkt sich der Klimawandel auf diese Bedingungen aus? Ich zeige, dass einige der verheerendsten Wetterextreme der jüngeren Vergangenheit durch hemisphärische Rossby-Wellenmuster erzeugt wurden und dass diese zumeist synchron mit anderen ungewöhnlichen Wettersituationen in den mittleren Breiten auftraten. Desweiteren zeige ich, dass einige dieser Ereignisse mit dem resonanten Aufschaukeln einiger Wellenkomponenten erklärt werden könnnen (engl. Quasi-resonant Amplification of Planetary Waves, kurz: QRA). Diesem nicht-linearen Mechanismus zufolge verhindert ein starker Jet, dass bestimmte Wellen ihre Energie in Richung Äquator oder Pol verlieren und so förmlich in den mittleren Breiten gefangen werden. Diese Wellen können dann resonant mit dem stationären thermischen und orographischen Störungen interagieren und gewinnen so an Intensität. Ich zeige, dass dieser Mechanismus sowohl in der Nord- als auch in der Südhemisphäre wirkt. Desweiteren zeige ich, dass die Rossby-Wellen in der Nordhemisphäre als zwei wiederkehrende örtlich festgelegte Wellenmuster, charakterisiert durch Welle 5 und Welle 7, auftreten. Dies erkläre ich mit dem relativen Abstand markanter Gebirgskämme entlang der Längengrade in den mittleren Breiten. Dieses Ergebnis ermöglicht es jene Regionen zu identifizieren, welche während solcher Ereignisse besonders gefährdet sind: das Zentrum der USA, Westeuropa und die Region Ukraine / Russland. Ich zeige, dass das Welle-7-Muster in den letzten Jahrzehnten in seiner Häufigkeit zugenommen hat, was die beobachtete Zunahme von extremen Wetter in diesen Regionen erklären könnte. Diese Zunahme führe ich auf die Veränderungen der groß-skaligen Temperaturgradienten entlang der Längen und Breitengrade zurück. Ich zeige zudem, dass diese Veränderungen durch Modelle weitestgehend unterschätzt werden. Über ein charakteristisches Temperaturprofil als Proxy untersuchen wir Modeldaten von historische und Projektionen. Diese Analyse zeigt, dass die anthropogene Erwärmung mit einiger Wahrscheinlichkeit die Bedingungen für die erzeugung solcher Rossby-Wellen verändert hat. Desweiteren kommt es unter der Annahme ungestoppter Emissionen vermutlich zu einer Verdopplung dieser Ereignisse führen zum Ende des Jahrhunderts. In dieser Dissertation zeige ich auf wie die Veränderung großskaliger Oberflächen-Temperatur-Gradienten mit dem vermehrten Aufkommen langanhaltender und oft extremen Wetterereignisse zusammenhängt. Ich indentifiziere die Regionen, die durch das Welle 7 Muster besonders gefärdet sind. Desweiteren, geben meine Ergebnisse weitere Hinweise darauf, dass die traditionell Sicht, aus der quasi-stationäre-Rossby-Wellen nur in Form von niedrigen Wellenzahlen vorkommen, überdacht werden muss. KW - Telekonnektionen KW - Atmosphärendynamik KW - Jetstream KW - Klimawandel KW - Hitzewellen KW - teleconnections KW - atmosphere dynamics KW - jet stream KW - climate change KW - heatwaves Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Hildebrandt, Dieter T1 - Service-oriented 3D geovisualization systems T1 - Serviceorientierte 3D-Geovisualisierungssysteme N2 - 3D geovisualization systems (3DGeoVSs) that use 3D geovirtual environments as a conceptual and technical framework are increasingly used for various applications. They facilitate obtaining insights from ubiquitous geodata by exploiting human abilities that other methods cannot provide. 3DGeoVSs are often complex and evolving systems required to be adaptable and to leverage distributed resources. Designing a 3DGeoVS based on service-oriented architectures, standards, and image-based representations (SSI) facilitates resource sharing and the agile and efficient construction and change of interoperable systems. In particular, exploiting image-based representations (IReps) of 3D views on geodata supports taking full advantage of the potential of such system designs by providing an efficient, decoupled, interoperable, and increasingly applied representation. However, there is insufficient knowledge on how to build service-oriented, standards-based 3DGeoVSs that exploit IReps. This insufficiency is substantially due to technology and interoperability gaps between the geovisualization domain and further domains that such systems rely on. This work presents a coherent framework of contributions that support designing the software architectures of targeted systems and exploiting IReps for providing, styling, and interacting with geodata. The contributions uniquely integrate existing concepts from multiple domains and novel contributions for identified limitations. The proposed software reference architecture (SRA) for 3DGeoVSs based on SSI facilitates designing concrete software architectures of such systems. The SRA describes the decomposition of 3DGeoVSs into a network of services and integrates the following contributions to facilitate exploiting IReps effectively and efficiently. The proposed generalized visualization pipeline model generalizes the prevalent visualization pipeline model and overcomes its expressiveness limitations with respect to transforming IReps. The proposed approach for image-based provisioning enables generating and supplying service consumers with image-based views (IViews). IViews act as first-class data entities in the communication between services and provide a suitable IRep and encoding of geodata. The proposed approach for image-based styling separates concerns of styling from image generation and enables styling geodata uniformly represented as IViews specified as algebraic compositions of high-level styling operators. The proposed approach for interactive image-based novel view generation enables generating new IViews from existing IViews in response to interactive manipulations of the viewing camera and includes an architectural pattern that generalizes common novel view generation. The proposed interactive assisting, constrained 3D navigation technique demonstrates how a navigation technique can be built that supports users in navigating multiscale virtual 3D city models, operates in 3DGeoVSs based on SSI as an application of the SRA, can exploit IReps, and can support collaborating services in exploiting IReps. The validity of the contributions is supported by proof-of-concept prototype implementations and applications and effectiveness and efficiency studies including a user study. Results suggest that this work promises to support designing 3DGeoVSs based on SSI that are more effective and efficient and that can exploit IReps effectively and efficiently. This work presents a template software architecture and key building blocks for building novel IT solutions and applications for geodata, e.g., as components of spatial data infrastructures. N2 - 3D-Geovisualisierungssysteme (3DGeoVSs), die geovirtuelle 3D-Umgebungen als konzeptionellen und technischen Rahmen nutzen, werden zunehmend für verschiedene Anwendungen eingesetzt. Sie erleichtern es durch die Ausnutzung menschlicher Fähigkeiten Erkenntnisse aus allgegenwärtigen Geodaten zu gewinnen, die andere Methoden nicht liefern können. 3DGeoVSs sind oft komplexe und kontinuierlich weiter entwickelte Systeme, die anpassungsfähig sein müssen und auf die Nutzung verteilter Ressourcen angewiesen sind. Die Entwicklung eines 3DGeoVS auf der Basis von serviceorientierten Architekturen, Standards und bildbasierten Repräsentationen (SSI) erleichtert die gemeinsame Nutzung von verteilten Ressourcen und die agile und effiziente Entwicklung und Änderung von interoperablen Systemen. Insbesondere unterstützt die Nutzung bildbasierter Repräsentationen (IReps) von 3D-Ansichten auf Geodaten die vollständige Realisierung des Potenzials solcher Systementwürfe durch die Bereitstellung einer effizienten, entkoppelten, interoperablen und zunehmend verwendeten Repräsentationsform. Es besteht jedoch ein Mangel an Wissen darüber, wie 3DGeoVSs entwickelt werden können, die auf serviceorientierten Architekturen und Standards basieren und IReps ausnutzen können. Dieser Mangel ist wesentlich zurückzuführen auf die Technologie- und Interoperabilitätslücken zwischen dem Bereich der Geovisualisierung und weiteren Bereichen, auf die solche Systeme angewiesen sind. Diese Arbeit präsentiert ein kohärentes Rahmenwerk von Beiträgen, die dabei unterstützen können, die Softwarearchitekturen betrachteter Systeme zu entwerfen und IReps für die Bereitstellung, die visuelle Gestaltung und die Interaktion mit Geodaten zu nutzen. Die Beiträge integrieren auf besondere Weise vorhandene Konzepte aus unterschiedlichen Bereichen und neuartige Lösungen für identifizierte Einschränkungen bisheriger Ansätze. Die vorgeschlagene Software-Referenzarchitektur (SRA) für 3DGeoVSs unterstützt den Entwurf konkreter Softwarearchitekturen betrachteter Systemen. Sie beschreibt die Zerlegung von 3DGeoVSs in ein Netzwerk von Diensten. Um IReps effektiv und effizient nutzen zu können, integriert sie zudem die folgenden Beiträge. Das vorgeschlagene generalisierte Visualisierungspipelinemodell generalisiert das weit verbreitete Visualisierungspipelinemodell und überwindet dessen Einschränkungen in Bezug auf die Verarbeitung von IReps. Der vorgeschlagene Ansatz für die bildbasierte Bereitstellung von Geodaten ermöglicht es bildbasierte Sichten (IViews) zu erzeugen und Dienstkonsumenten mit ihnen zu versorgen. IViews sind erstrangige Datenentitäten in der Kommunikation zwischen Diensten und stellen eine geeignete IRep und Kodierung von Geodaten dar. Der vorgeschlagene Ansatz für die bildbasierte, visuelle Gestaltung trennt die Zuständigkeiten der Erzeugung eines Bildes von denen der visuellen Gestaltung des Bildes. Der Ansatz ermöglicht die visuelle Gestaltung von einheitlich durch IViews repräsentierten Geodaten. Die visuelle Gestaltung wird dabei durch die algebraische Komposition abstrakter Gestaltungsoperatoren spezifiziert. Der vorgeschlagene Ansatz für die interaktive Bilderzeugung ermöglicht es als Reaktion auf interaktive Manipulationen der Betrachtungskamera neue, durch IViews repräsentierte 3D-Ansichten von Geodaten aus bestehenden 3D-Ansichten zu erzeugen. Der Ansatz umfasst ein Architekturmuster, das bisherige Ansätze zusammenfasst und verallgemeinert. Die vorgeschlagene assistierenden, einschränkenden 3D-Navigationstechnik demonstriert, wie eine interaktive Navigationstechnik entwickelt werden kann, die Nutzer beim Navigieren in multiskalaren virtuellen 3D Stadtmodellen unterstützt, als Anwendung der vorgeschlagenen SRA in SSI-basierten 3DGeoVSs funktioniert und für diesen Zweck sowohl IReps nutzt, als auch andere Dienste bei der Nutzung von IReps unterstützt. Die Validität der Beiträge dieser Arbeit wird gestützt durch prototypische Implementierungen und Anwendungen, sowie Effektivitäts- und Effizienzstudien einschließlich einer Nutzerstudie. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass diese Arbeit dabei unterstützen kann, 3DGeoVSs basierend auf SSI zu entwerfen, die sowohl effektiver und effizienter sind, als auch IReps effektiv und effizient nutzen können. Diese Arbeit stellt eine Muster-Softwarearchitektur und Schlüsselbausteine für die Entwicklung neuartiger IT-Lösungen und -Anwendungen für Geodaten vor, die sich beispielsweise in Geodateninfrastrukturen integrieren lassen. KW - 3D geovisualization system KW - 3D geovirtual environment KW - service-oriented architecture (SOA) KW - standard KW - image-based representation KW - 3D-Geovisualisierungssystem KW - 3D-geovirtuelle Umgebung KW - Serviceorientierte Architektur (SOA) KW - Standard KW - bildbasierte Repräsentation Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Heim, Olga T1 - Spatiotemporal effects on bat activity above intensively managed farmland N2 - Intakte und widerstandsfähige Ökosysteme sind essenziell für die Aufrechterhaltung optimaler Lebensbedingungen für das Leben auf der Erde. Die Basis für solche Ökosysteme bilden intakte ökologische Wechselwirkungen zwischen einer Vielzahl von Arten. Durch den beispiellosen Verlust der Biodiversität, welcher durch die in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts zunehmende Intensivierung der Agrarwirtschaft und die Zerstörung und Fragmentierung von Habitaten hervorgerufen wurde, können ökologische Wechselwirkungen und damit die Funktionsfähigkeit von Agrarökosystemen stark eingeschränkt werden. Um den Rückgang der Biodiversität in Agrarökosystemen abschwächen zu können, müssen wir die ökologischen Wechselwirkungen in Agrarökosystemen besser verstehen. Hierbei spielen Fledermäuse eine besondere Rolle, weil sie verschiedenste ökologische Nischen besetzen und eine Reihe von Ökosystemleistungen erfüllen so wie z.B. die Kontrolle von Schädlingspopulationen in Agrarlandschaften. Überdies trägt die Ordnung der Fledermäuse (Chiroptera) beträchtlich zur globalen Diversität der Säugetiere bei. Obwohl viele Fledermauspopulationen durch die Intensivierung der Agrarwirtschaft dezimiert wurden, ist noch relativ wenig darüber bekannt wie unterschiedliche Fledermausarten die offene Agrarlandschaft nutzen. Dieses Wissen ist jedoch essenziell für den Schutz von Fledermausarten in intensiv bewirtschafteten Agrarlandschaften und dringend notwendig besonders vor dem Hintergrund der vorhergesagten erweiterten Ausweitung der intensiven Agrarwirtschaft. Zusätzlich werden Fledermäuse durch den zuletzt massiven Ausbau von Windkraftanlagen, welche für viele Vogel- und Fledermausarten ein erhöhtes Tötungsrisiko darstellen, bedroht. Das Ziel dieser Dissertation war es deshalb, die Einflüsse ausgewählter raum-zeitlicher Faktoren auf die artspezifische Fledermausaktivität über intensiv genutzten Agrarflächen in einer von Agrarwirtschaft dominierten Landschaft zu untersuchen. Dazu habe ich die Fledermausaktivität mittels passiver akustischer Echoortungsaufnahme in den Jahren 2012 bis 2014 auf insgesamt 113 Untersuchungsflächen in offenen Ackerflächen im Nordosten Brandenburgs erfasst. Die Echoortungsrufe in etwa 27.779 Aufnahmen habe ich manuell bis auf die Art bestimmt und die berechneten artspezifischen Aktivitätsparameter mit Hilfe von komplexen statistischen Verfahren untersucht. Im ersten Kapitel dieser Arbeit, habe ich die berechneten Aktivitätsparameter von ökologisch unterschiedlichen Fledermausgruppen auf saisonale Muster hin untersucht. Dabei war ich besonders an Unterschieden zu den bekannten saisonalen Aktivitätsmustern in naturnahen Habitaten interessiert. Im zweiten Kapitel dieser Arbeit, habe ich den Einfluss von linearen Gehölzstrukturen am Feldrand und von kleinen Wasserflächen (Söllen) innerhalb von Ackerflächen auf die Flug- und Jagdaktivität verschiedener Fledermausarten über diesen Flächen untersucht. Zusätzlich war ich daran interessiert, ob sich etwaige Effekte dieser Landschaftselemente auf die Fledermausaktivität im Laufe des Jahres verändern. Im dritten Kapitel dieser Arbeit war es mein Ziel den Zusammenhang zwischen unterschiedlichen räumlichen und zeitlichen Einflüssen auf die artspezifische Fledermausaktivität über offenen Agrarflächen zu untersuchen. Dabei habe ich meine Untersuchungen auf Faktoren fokussiert, die dafür bekannt sind Fledermausaktivität zu beeinflussen, wie z.B. Faktoren auf kleinräumiger Skala, die mit der Beuteverfügbarkeit zusammenhängen, und verschiedene Landschaftscharakteristika auf großräumiger Skala. Auf der zeitlichen Skala, habe ich mich auf den Einfluss der Saison konzentriert. Zusammenfassend heben die Ergebnisse dieser Arbeit die Wichtigkeit naturnaher Landschaftselemente für die Fledermausaktivität über Agrarflächen hervor. Allerdings war nicht nur die Landschaftsstruktur für die Fledermausaktivität über Ackerflächen ausschlaggebend, sondern auch der Einfluss von interaktiven Effekten zwischen z.B. Landschaftscharakteristika und der lokalen Beuteverfügbarkeit. Ein weiteres Kernergebnis ist die saisonale Variabilität des Einflusses der Landschaftsstruktur auf die Fledermausaktivität. Hierbei hatten bestimmte Landschaftselemente vor allem im Sommer einen großen Einfluss auf die Fledermausaktivität. Das Potenzial der Ökosystemleistung durch spezifische Fledermausarten, welches wiederholt in den unterschiedlichen Kapiteln hervorgehoben wurde, ist ein weiteres Kernergebnis. Da die Fledermausaktivität jedoch stark von der Landschaftsstruktur in der Umgebung abhängt, ist es wichtig diese fledermausfreundlich zu gestalten, um die Ökosystemleistung der Schädlingskontrolle über Agrarflächen nutzen zu können. Schlussendlich trägt diese Arbeit in ihrer Gesamtheit zum bestehenden Wissen über die Fledermausbiologie und -ökologie bei und verdeutlicht die komplexen Wechselwirkungen unterschiedlicher Einflüsse auf mehreren raum-zeitlichen Ebenen. Die Ergebnisse dieser Arbeit können als Basis zur Verbesserung und Entwicklung von Schutzmaßnahmen für Fledermäuse in intensiv genutzten Agrarlandschaften dienen. Da Fledermäuse als gute Bioindikatoren gelten, können effektive Schutzmaßnahmen für Fledermäuse auch zum Schutz anderer Arten beitragen und damit potenziell den weiteren Verlust der Biodiversität in Agrarlandschaften abschwächen. N2 - Biodiversity and intact ecological interactions form the basis for functional and resilient ecosystems that maintain optimal conditions for life on earth. During the second half of the 20th century, especially land-use changes and an intensification of agricultural management caused an unprecedented loss of biodiversity in agroecosystems worldwide. Concerns have been raised that the ongoing loss of biodiversity would ultimately lead to impaired ecological interactions and ecosystem functioning in agricultural landscapes. In order to stop biodiversity loss while producing enough food for a growing world population, we need to gain detailed knowledge on ecological interactions and the functioning of agroecosystems as a whole. Bats (Chiroptera) represent an important component of global biodiversity, occupy a variety of ecological niches and fulfill numerous ecosystem services. Especially in temperate zone agroecosystems, bats were repeatedly reported to contribute to the reduction of pest insects above intensively managed arable fields. However, bat populations have been decimated by the consequence of land-use intensification which led to their legal protection status in the European Union (Council of Europe, 1979). The increasing number of wind turbines on arable fields poses an additional threat to bats as they might get injured or killed when flying too close to wind turbine blades. Although a large amount of land area is covered by arable fields, not much is known about how bats use the intensively managed agricultural landscape. In the present thesis, my general aim was to identify the relevance of factors at different spatiotemporal scales for shaping species-specific bat activity above intensively managed arable fields. Therefore, I repeatedly monitored bat activity above open arable fields in a landscape dominated by agriculture which is located in Northeast Brandenburg, Germany. From 2012 to 2014, I recorded echolocation calls of bats on a total of 113 sites using a passive acoustic approach. I obtained a total of 27,779 recordings, identified the recorded echolocation calls manually to species level and calculated species-specific bat activity measures. Depending on the focus of research, I modeled the obtained species-specific activity measures using generalized linear and additive mixed effect models. In Chapter I, I focused on identifying seasonal patterns in several species-specific activity measures of different functional bat groups. In Chapter II, I investigated small-scale effects of landscape elements, such as hedgerows and forest edges, on the flight and foraging activity of different bat species along the edge-field interface. Additionally, I aimed at identifying whether these effects are influenced by small ponds located within arable field and whether these effects change across seasons. In Chapter III, my aim was to investigate the interaction between factors from different spatiotemporal levels on the flight and foraging activity of bats above arable fields. At the small spatial scale, I focused on prey availability, at a large spatial scale on selected parameters which describe landscape characteristics and at the temporal scale on seasonal effects. The major findings obtained in each chapter can be summarized in the following three points. The first major finding is that not only landscape elements on a small spatial scale, e.g. a hedgerow at the edge of an arable field, but also landscape characteristics on a large spatial scale, e.g. landscape composition, shaped species-specific bat activity above open arable fields. This activity was also strongly influenced by interactions between landscape characteristics and local prey availability. Second, the influence of landscape elements and characteristics on bat activity above arable fields was not constant over time but changed across seasons with the strongest impact during summer as compared to spring and autumn. Third, I found indications of ecosystem service provided by N. noctula and P. nathusii in all three chapters, as especially these bat species were repeatedly found to forage above arable fields. This foraging activity was positively influenced by the proximity to landscape elements at the edge of the arable field but also by the presence of small ponds within the arable field. In light of the obtained findings, I strongly recommend protecting and most importantly recreating semi-natural landscape elements in the agricultural landscape. Furthermore, I strongly recommend against the construction of wind turbines close to these linear woody vegetation edges as bats were found to be active close to these landscape elements. Additionally, the operation times for wind turbines should be down-regulated during the mating and migration period in autumn due to high bat activity above arable fields. Since bats are considered being good bioindicators, effective conservation measures for bats might contribute to the protection of species from other taxa leading to an overall support of biodiversity in agricultural landscapes. In their entirety, the findings in this thesis contribute to the knowledge of different aspects of bat ecology and shed light on the complex interplay between factors from different spatiotemporal levels that shape bat activity above arable fields. Additionally, they can serve as a basis for the improvement and development of conservation measures for bats in agricultural landscapes. KW - European bats KW - Europäische Fledermausarten KW - conventional agriculture KW - konventionelle Landwirtschaft KW - landscape analysis KW - Landschaftsanalyse KW - conservation KW - Naturschutz Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Wieczorek, Mareike T1 - Stand structure patterns in the Siberian treeline under climate change Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Bremer, Anne T1 - Structural and functional characterization of three closely related intrinsically disordered proteins from the model plant Arabidopsiis thaliana Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Arodudu, Oludunsin Tunrayo T1 - Sustainability assessment of agro-bioenergy systems using energy efficiency indicators BT - energy efficiency assessment of agro-bioenergy systems N2 - The sustainability of agro-bioenergy systems is dependent on many factors, some local or regional in implementation, some others global in nature. This study assessed the effects of often ignored local and regional factors (e.g. alternative agronomic factor options, alternative agricultural production systems, alternative biomass flows, alternative conversion technologies etc. The results from this study suggests that key to enhancing the energy efficiency (and by extension the sustainability) of agro-bioenergy systems is paying attention to local and regional factors such as biomass conversion technology, alternative agronomic factor options, alternative agricultural production systems and available biomass flows. KW - biomass KW - bioenergy KW - energy efficiency KW - sustainability KW - local and regional factors KW - agronomic factors KW - agricultural production systems KW - biomass flows Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Belkius, Karolina Dorota T1 - Systems biology approach to investigate the development and degradation of the photosynthetic apparatus during leaf ontogenesis in higher plants Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Irrgang, Anna Maria T1 - Temporal and spatial dynamics of Arctic coastal changes and the resulting impacts: Yukon Territory, Canada Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Felgentreff, Tim T1 - The Design and Implementation of Object-Constraint Programming Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Rödiger, Maria T1 - The Impact of the ARFRP1 Action at the Golgi Apparatus on Adipocyte Function Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Thaler, Verena T1 - The interdependence between business development and brand management T2 - Schriftenreihe zum Business Development N2 - Langfristiges Wachstum zu generieren, ist eine der bedeutendsten Herausforderungen von Unternehmen. Sie sind zunehmend mit saturierten (Kern-)Märkten und immer kürzer werdenden Produktlebenszyklen konfrontiert. Um die eigene Marktposition zu erhalten und zu wachsen, ist es daher für Unternehmen wichtiger denn je, kontinuierlich neue Geschäftsfelder zu erschließen. Gleichzeitig gewinnt der Aufbau einer starken Marke an Bedeutung, um die Kundenloyalität zu erhöhen und sich einem direkten Preiskampf zu entziehen. Vor diesem Hintergrund haben sich Business Development sowie Markenmanagement als strategische Kernfunktionen etabliert. Dieses Buch untersucht die Interdependenzen zwischen Business Development und Markenmanagement. Aufgrund der dominanten Stellung von Innovationen innerhalb des Business Developments bilden diese den Fokus der Untersuchung, und es wird analysiert, wie Innovations- und Markenmanagement voneinander profitieren können. Innovationen werden häufig als essentiell angesehen, um eine starke Marke aufzubauen und um deren Images kontinuierlich zu revitalisieren. Umgekehrt kann die Verwendung einer etablierten Marke eine Innovation bei deren Markteinführung unterstützen. Marken dienen Konsumenten hierbei als erstes Qualitätssignal und können somit Unsicherheiten minimieren, die mit dem Produktkauf verbunden sind. Die Autorin untersucht empirisch, ob solche Interdependenzen zwischen Innovations- und Markenmanagement existieren und wie Unternehmen diese bestmöglich für ihre Innovations- und Branding-Aktivitäten nutzen können. Dabei wird analysiert, (1) wie Innovationen die Wahrnehmung und Einstellung von Konsumenten einer Marke gegenüber verändern können, (2) wie Branding den Markterfolg einer Innovation unterstützen kann und (3) wie der Aufbau von Brand Equity vor negativen Auswirkungen, zum Beispiel durch einen Produktskandal, schützen kann. Die gewonnenen Erkenntnisse bieten relevante Implikationen für die Managementpraxis und Forschung. Sie zeigen Managern, wie Innovationen am besten eingesetzt werden können, um ihre jeweilige Marke zu stärken und umgekehrt, unter welchen Umständen es für den Erfolg einer Innovation am förderlichsten ist, sie unter einer bestehenden Marke am Markt einzuführen oder eine neue Marke dafür zu entwickeln. N2 - Seizing long-term growth opportunities is both a key goal of and a challenge for companies at the same time. Saturated markets and shorter product lifecycles have changed market dynamics over the past decades, in such a way that competition on price or quality leadership has receded into the background. Instead, firms increasingly depend on the successful development of new business fields and strong brands to retain customers and spur growth. Thus, the two pillars of business development and brand management have become core strategic functions. By focusing on innovation – a key dimension of business development – this book analyzes the interrelations between innovation and brand management and the ways in which both functions can benefit from each other. Innovations are considered crucial for building brand equity and revitalizing brand images in the long term, while vice versa, branding could facilitate consumer adoption of a newly launched innovative product or service. Since a brand is a first quality signal, it could act as a vehicle for consumers to reduce the risks and uncertainty associated with a novel product from a consumer's perspective and encourage product trial. This book empirically investigates whether such interdependencies exist and how managers can make use of them to best leverage their company’s innovation and branding efforts. In particular, the author examines the interplay between innovation and brand management by analyzing (1) how innovations impact consumer attitudes towards the (parent) brand and its brand images, (2) how branding an innovation facilitates its market success, and (3) how building brand equity can serve as a buffer against impacts from adverse events such as a product scandal. Its findings are highly relevant from a managerial and a theoretical perspective. They provide managers with guidance on two key aspects of business development and innovation management: One, how is innovation employed in order to best enhance a brand's equity (e.g., to revitalize its brand image)? Two, how to choose whether to leverage an existing brand or to develop a new brand in order to facilitate consumer adoption of a new innovation? KW - Betriebswirtschaft KW - Brand Equity KW - Brand Management KW - Business Development KW - Innovation Management KW - Innovationsmanagement KW - Markenführung KW - Markenwert KW - Marketing Strategy KW - Product Scandals KW - Spillover Effects KW - Strategisches Management KW - Unternehmensführung Y1 - 2017 SN - 978-3-8300-9744-0 IS - 3 PB - Dr. Kovač CY - Hamburg ER - TY - THES A1 - Wenzel, Bertolt T1 - The organization of coordination in marine governance N2 - Over the past decade, an increasing number of public organizations involved in fisheries and marine environmental management in Europe have changed their formal coordination structures. Similar reorganizations of formal coordination structures can be observed for organizations at different administrative levels of governance with different mandates across the policy cycle. Against the backdrop of this phenomenon, this PhD thesis is interested in exploring how these similar organizational reforms can be explained and why the formal coordination structures for fisheries and marine environmental management have been reorganized in the cases of the International Council for the Exploration of the Sea (ICES), the Directorate-General for Fisheries and Maritime Affairs of the European Commission (DG FISH), the Norwegian Institute of Marine Research (IMR) and the Swedish Agency for Marine and Water Management (SwAM). Accordingly, the objective is to shed light on how public organizations actually “behave” or “tick” in the face of increasingly complex coordination challenges in fisheries and marine environmental management. To address these questions, the thesis draws on different theoretical perspectives in organization theory, namely an instrumental and an institutional perspective. These theoretical perspectives provide different explanations for how organizations deal with issues of formal organizational structure and coordination. In order to evaluate the explanatory relevance of these theoretical perspectives in the cases of ICES, DG FISH, the IMR and the SwAM, a case study approach based on congruence analysis is applied. The case studies are based on document analysis, the analysis of organizational charts and their change over time, as well as expert interviews. The aim of the thesis is to contribute to the coordination debate in the marine policy and governance literature from a hitherto omitted public administration and organization theory perspective, as well as explaining coordination efforts at the organizational level with an organization theory approach. The findings indicate that the formal coordination structures of the organizations studied have not only changed to solve coordination problems in fisheries and marine environmental management efficiently and effectively, but also to follow modern management paradigms in marine governance and to ensure the legitimacy of these organizations. Moreover, it was found that in the cases of ICES, DG FISH, the IMR and the SwAM, the organizational changes were strongly influenced by external pressures and interactions with other organizations in the organizational field of fisheries and marine environmental management in Europe. Driven by forces of isomorphism, a gradual convergence of the formal horizontal coordination structures for fisheries and marine environmental management of the organizations studied can be observed. However, the findings also indicate that although the organizational changes observed may convey a reaction to changing environments, they do not necessarily reflect actual policy change and the implementation of new management concepts. N2 - In den vergangenen Jahren konnte bei einer wachsenden Anzahl öffentlicher Organisationen, die in das Fischerei- und Meeresumweltmanagement in Europa involviert sind, die Reorganisation von formalen Koordinationsstrukturen beobachtet werden. Solche Reorganisationen können für Organisationen auf unterschiedlichen administrativen Ebenen mit unterschiedlichen Zuständigkeiten im Policy-Cycle beobachtet werden. Vor dem Hintergrund dieses Phänomens widmet sich dieses Dissertationsprojekt der Frage, wie diese ähnlichen Organisationsreformen erklärt werden können und warum die formalen Koordinationsstrukturen für das Fischerei- und Meeresumweltmanagement in den folgenden empirischen Fällen reorganisiert wurden: dem Internationalen Rat für Meeresforschung (ICES), der Generaldirektion FISCH der Europäischen Kommission (DG FISCH), dem Norwegischen Institute of Marine Reserach (IMR) und der Swedish Agency for Marine and Water Management (SwAM). Das Ziel des Projekts ist es herauszufinden, wie öffentliche Organisationen in Anbetracht komplexer Koordinationsprobleme im Fischerei- und Meeresumweltmanagement „ticken“ und wie sie sich verhalten. Zur Beantwortung der Forschungsfrage wurde ein organisationstheoretischer Zugang gewählt. Das Forschungsdesign basiert auf Fallstudien mit einem Kongruenzanalyse-Ansatz. Das Ziel des Projekts ist es, einen Beitrag zur Koordinationsdebatte in der Meeres-Governance-Literatur zu leisten und Koordinationsfragen in der Meeres-Governance aus einer bisher vernachlässigten organisationstheoretischen Perspektive zu beleuchten und zu erklären. Die Ergebnisse des Projekts zeigen, dass die formalen Koordinationsstrukturen der untersuchten Organisationen nicht unbedingt reorganisert wurden um Koordinationsprobleme im Fischerei- und Meeresumweltmanagement effizient und effektiv zu lösen, sonder dass diese auch in Reaktion auf moderne Management-Paradigmen in der Meeres-Governance und aus Legitimitätsgründen geändert wurden. Zudem zeigen die Ergebnisse, dass die beobachteten Reorganisationen stark durch externen Druck aus den Organisationsumwelten und durch Interaktionen mit anderen Organisationen beeinflusst wurden. KW - public organizations KW - organization theory KW - coordination KW - organizational reform KW - marine governance KW - Öffentliche Organisationen KW - Organisationstheorie KW - Koordinierung KW - Organisationsreform KW - Meeres-Governance Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Fichtner, Franziska T1 - The role of Trehalose 6-Phosphate synthase 1 and trehalose 6-phosphate in plant metabolism and development Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Ulbricht-Jones, Elena Sofia T1 - The virescent and narrow leaf phenotype of a plastome-genome-incompatible Oenothera hybrid is associated with the plastid gene accD and fatty acid synthesis Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Martínez Jaime, Silvia T1 - Towards the understanding of protein function and regulation BT - organization of the mitochondrial protein complexome under different conditions and the role of SUM03 in Arabidopsis thaliana Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Witt, Barbara T1 - Toxicological characterization of lipid-soluble arsenic species in human brain cells Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Loiacono, Filomena Vanessa T1 - Transfer of chloroplast RNA editing events between species BT - faithful reconstitution and fateful effects Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Reiners, Nina T1 - Transnational lawmaking coalitions for human rights Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Dirkwinkel, Lea T1 - Trust and fairtrade consumption BT - a theoretical and empirical study on the interdependencies between trust and fairtrade consumption T2 - Schriftenreihe Studien zum Konsumentenverhalten ; 77 N2 - Wie hängen Vertrauen, Konsumeinstellungen und Verhalten bezüglich Fairtrade zusammen? Dies ist die grundlegende Frage, mit der sich diese Arbeit beschäftigt. Lea Dirkwinkel analysiert die Fragestellung am Beispiel des Fairtrade-Labels, das als Symbol für das Produktzertifizierungssystem von Fairtrade International steht und das bekannteste Beispiel der Fairtrade-Bewegung darstellt. Die Forschungsfrage wird einerseits zurückgeführt auf die Tatsache, dass die Qualität von Fairtrade-Gütern durch Konsumenten nicht erfasst werden kann, und andererseits durch die sogenannte Einstellungs-Verhaltens-Lücke begründet. Die Einstellungs-Verhaltens-Lücke beschreibt die kognitive Dissonanz zwischen positiven ethischen Einstellungen und Kaufintentionen sowie dem tatsächlichen Kaufverhalten und widerspricht traditionellen Einstellungs-Verhaltens-Modellen, die besagen, dass die Einstellung das Verhalten von Menschen bestimmt. Beide zuvor genannten Aspekte begründen in der Marketingtheorie die Relevanz von Vertrauen für den Konsum von Fairtrade-Produkten, aber auch anderen nachhaltigen Gütern. Die Analyse basiert auf einer Online-Datenerhebung und erfolgte anhand der Kombination aus Conjoint Analyse und Strukturgleichungsanalyse. Die innovative methodische Vorgehensweise lieferte sowohl für die Marketingforschung als auch für die Praxis relevante Ergebnisse. Zum einem wird die wichtige Rolle von Vertrauen für den Fairtrade-Konsum bestätigt; zum anderen erklärt die Arbeit, wie sich Fairtrade-Vertrauen auswirkt. Das Vertrauen in das Fairtrade-Label stellt den Ausgangspunkt für Vertrauensbeziehungen zwischen Fairtrade und den Konsumenten dar und wird auf die zertifizierten Produkte übertragen. Empfehlungen, die sich daraus ergeben, konzentrieren sich auf Maßnahmen, die das Vertrauen in Fairtrade-Labels stärken, z.B. durch die Reduzierung der Anzahl verschiedener Labels oder die verstärkte Kommunikation der Unabhängigkeit von Zertifizierungsorganisationen. Y1 - 2017 SN - 978-3-8300-9599-6 PB - Kovac CY - Hamburg ER - TY - THES A1 - Weiß, Lina T1 - Understanding the emergence and maintenance of biodiversity in grasslands BT - linking individual plant responses to community patterns Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Sedaghatmehr, Mastoureh T1 - Unraveling the regulatory mechanisms of heat stress memory in Arabidopsis thaliana Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Stadion, Mandy T1 - Validation and Characterization of lfi202b and Zfp69, two Novel Disease Genes in Obesity-Associated Insulin Resistance Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Zimmermann, Heike Hildegard T1 - Vegetation changes and treeline dynamics in northern Siberia since the last interglacial revealed by sedimentary ancient DNA metabarcoding and organelle genome assembly of modern larches Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Yang, Lei T1 - Verification of systemic mRNAs mobility and mobile functions Y1 - 2017 ER - TY - THES A1 - Salzer, Jacqueline T. T1 - Volcano dome deformation processes analysed with high resolution InSAR and camera-based techniques Y1 - 2017 ER -