Vergleichende Genomik (Wirbeltiere)

[26] [27]

Reiter

Info

Die vergleichende Analyse von Genomen und Transkriptomen etabliert sich als ein elementarer Bestandteil der Biodiversitätsforschung. Neue Sequenziertechnologien sowie Entwicklungen von Analysemethoden und Algorithmen ermöglichen es uns Proben aus Sammlungen und der Umwelt, insbesondere von Nichtmodellorganismen, sowie gesamte Populationen zu untersuchen.

Die Sektion Komparative Genomik am zmb analysiert Biodiversität in einem evolutionären Kontext und versucht damit, phänotypische und genomische Veränderungen innerhalb der Vertebraten besser zu verstehen.

Dr. Astrid Böhne vertritt diese Sektion mit einer herausragenden Expertise in den Bereichen de novo Sequenzierung und Assemblierung sowie vergleichender genomweiter Analysen.
Der Fokus dieser Sektion liegt dabei auf der genomischen Architektur von phänotypischen Neuigkeiten und adaptiven Eigenschaften sowie Artbildungsprozessen.

Projekte der Sektion Komparative Genomik beschäftigen sich im Detail mit Populationsdynamiken, Artenbildung, Genfluß, Hybridisierung, Adaptation und Konflikten zwischen den Geschlechtern, insbesondere in Fischen .

Wir interessieren uns für den Ursprung, die Interaktion und Verteilung von neuen Arten und fokussieren uns dabei insbesondere auf extrem erfolgreiche Tiergruppen die Teil von Artbilungs-Hotspots und (adaptiven) Radiationen sind aber auch invasive und hybridisierende Arten um Treiber und Bedrohungen von Biodiversität genomisch zu verstehen.

Die Genomforschung am zmb arbeitet intensiv mit Wissenschaftlern der Sektionen Bioinformatische Genomik sowie Phylogenomik zusammen.

Mitarbeiterinnen & Mitarbeiter

Wissenschaftlerin / Wissenschaftler, Festanstellung

[28]

Astrid Böhne [28]

Sektionsleiterin

Tel: +49 228 9122-365

Fax: +49 228 9122-212

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

Technisches Personal

[29]

Sandra Kukowka [29]

Technische Assistentin

Tel: +49 228 9122-343

Fax: +49 228 9122-295

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

Doktorandin / Doktorand

[30]

Jan Möhring [30]

Doktorand Ichthyologie und Vergleichende Wirbeltiergenomik

Tel: +49 228 9122-431

Fax: +49 228 9122-212

E-Mail: jl.moehring [at] t-online.de

Masterkandidatin / Masterkandidat

[31]

Kevin Hsiung [31]

MSc Student

E-Mail: k.hsiung [at] leibniz-lib.de

[32]

Zeynep Oguzhan [32]

MSc Studentin

E-Mail: s6zeoguz [at] uni-bonn.de

Projekte

2022

[33]

CellGen [33]

The CellGen project is composed of two main parts. The first part investigates whether cell cultures accumulate mutations with progressive number of passages. One of the advantages of cell culture is to provide best quality of DNA/RNA and metaphases. Hence, we expect that cell culture will experience a renaissance in the light of high throughput sequencing techniques. However, it is still not clear how the number of passages (i.e., the number of times cells are transferred from vessel to vessel) can affect genetic and chromosomal composition.

Projektleitung:

Dr. Camilla Bruno Di Nizo [34]

[35]

DeRGA - Deutscher ReferenzG... [35]

Deutscher Hub des Europäischen Referenz-Genom-AtlasAufbauend auf der Mission von ERGA (European Reference Genome Atlas) hat die deutsche Biodiversitätsgenomik-Gemeinschaft das Ziel, qualitativ hochwertige Referenzgenome der deutschen eukaryotischen Biodiversität zu generieren:Unsere Initiative vernetzt die Biodiversitätsgenomik-Expertise in ganz Deutschland, einschließlich der wissenschaftlichen Exzellenz von Universitäten, Forschungsmuseen und akademischen Einrichtungen, NGS-Sequenzierungskompetenz, HPC-Infrastruktur und translationalem Wissenstransfer.

Projektleitung:

Astrid Böhne [28]

[36]

ERGA - The European Referen... [36]

Die Initiative Europäischer ReferenzGenom Atlas (ERGA) ist eine gesamteuropäische wissenschaftliche Antwort auf die aktuelle Bedrohung der biologischen Vielfalt. Referenzgenome bieten den umfassendsten Einblick in die genetische Grundlage jeder Art und stellen eine wichtige Ressource für das Verständnis der Funktionsweise der biologischen Vielfalt dar. ERGA zielt darauf ab, die Genome aller europäischen Arten zu sequenzieren und wird zu diesem Zweck einen interdisziplinären Arbeitsablauf einrichten.

Projektleitung:

Astrid Böhne [28]

Finanzierung:

Europäische Union

[37]

ColLomic [37]

Hochwertige Genome sind eine wichtige Grundlage für die biologische und evolutionäre Forschung. Die Erstellung von Genomassemblies mit hoher Vollständigkeit und Kontiguität erfordert jedoch idealerweise frische, tiefgefrorene Proben. Die Verfügbarkeit solcher Proben ist zu einer großen Einschränkung für die Biodiversitätsgenomik geworden, insbesondere bei seltenen oder gefährdeten Arten oder solchen, die in abgelegenen Regionen leben.

Projektleitung:

Astrid Böhne [28]

Finanzierung:

Leibniz-Gemeinschaft

2021

[38]

Geschlechtschromosomen in Buntbarschen [38]

Die Mechanismen der Geschlechtsbestimmung sind mannigfaltig und reichen von diversen Umweltfaktoren über verschiedene genetische Systeme bis zu komplexen Kombinationen ex- und intrinsischer Signale. Diese Mechanismen sind in einigen organismischen Gruppen konserviert (zB haben alle Säugetiere dieselben Geschlechtschromosomen) wohingegen sie sich in anderen Gruppen selbst zwischen Schwesterarten unterscheiden.

Projektleitung:

Astrid Böhne [28]

Finanzierung:

Deutsche Forschungsgemeinschaft

[39]

Hybridschwarmevolution in Elritzen [39]

In der Biodiversitätsforschung ist bislang nur wenig darüber bekannt, inwiefern Hybridisierung einer einheimischen und nicht einheimischen Art zu einer neuen ihrerseits invasiven Art führen kann. Eine Forschungsgruppe um Dr. Madlen Stange widmet sich nun dieser Forschungslücke mit einem Vorhaben am Zoologischen Forschungsmuseum Alexander Koenig – Leibniz-Institut für Biodiversität der Tiere. Die Gruppe untersucht die Verbreitung des ökologisch wertvollen Schwarmfisches Elritze u.a. in der Sieg, einem etwa 155 Kilometer langem Nebenfluss des Rheins.

Projektleitung:

Dr. Madlen Stange [40]

Finanzierung:

Leibniz-Gemeinschaft

Publikationen

Publiziert in

2014

Peters, R.S.*, Meusemann, K.*, Petersen, M., Mayer, C., Wilbrandt, J., Ziesmann, T., Donath, A., et al. (2014): The evolutionary history of holometabolous insects inferred from transcriptome-based phylogeny and comprehensive morphological data. BMC Evolutionary Biology 14:52 http://www.biomedcentral.com/1471-2148/14/52 * equal contributors

[weiterlesen] [43]

Links:

Link - PDF [44]

2013

DESJARDINS, C.A., GADAU, J., LOPEZ, J.A., NIEHUIS, O., AVERY, A., LOEHLIN, D.W., RICHARDS, S., COLBOURNE, J.K., WERREN, J.H. (2013) Fine scale mapping of the Nasonia genome to chromosomes using a high-density genotyping microarray. G3: Genes, Genomes, Genetics 3: 205-215.

[weiterlesen] [45]

EVANS, J.D., BROWN, S., HACKETT, K.J., ROBINSON, G., ... NIEHUIS, O., et al. (2013) The i5K initiative: advancing arthropod genomics for knowledge, human health, agriculture, and the environment. Journal of Heredity 104: 595-600.

[weiterlesen] [46]

GIBSON, J.D., NIEHUIS, O., PEIRSON, B.R.E., CASH, E.I., GADAU, J. (2013) Genetic and developmental basis of F2 hybrid breakdown in Nasonia parasitoid wasps. – Evolution 67: 2124-2132.

[weiterlesen] [47]

Meusemann, K., Peters, R.S., Petersen, M., Donath, A., Niehuis, O., Mayer, C., Aspöck, U. et al. (2013): Phylogeny of the holometabolous insect orders – new insights from transcriptomes and morphology. BioSyst.EU 2013 Global systematics! 18-22 February 2013 Abstract volume: 139-140.

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NIEHUIS, M., NIEHUIS, O. (2013) Fund des Großen Wespenbocks – Necydalis major (L., 1758) – in der Pfalz (Coleoptera: Cerambycidae). Fauna und Flora in Rheinland-Pfalz 12: 1029-1034.

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NIEHUIS, O., BUELLESBACH, J., GIBSON, J.D., POTHMANN, D., HANNER, C., MUTTI, N.S., JUDSON, A.K., GADAU, J., RUTHER, J., SCHMITT, T. (2013) Behavioural and genetic analyses of Nasonia shed light on the evolution of sex pheromones. Nature 494: 345-348.

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Niehuis, O., Sann, M., Mayer, C., Meusemann, K., Donath, A., Peters, R.S., Bleidorn, C., Ohl, M. (2013): Potential and limits of the 1KITE transcript data for facilitating the application of DNA enrichment protocols in insect phylogenetics. Abstract Volume 6th Dresden Meeting on Insect Phylogeny.

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Peters, R.S., Krogmann, L., Niehuis, O. (2013): 1KITE Hymenoptera – On the phylogeny and evolution of sawflies, wasps, bees, and ants.

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2012

HARTIG, G.*, PETERS, R.S.*, BORNER, J., ETZBAUER, C., MISOF, B., NIEHUIS, O. (2012) Oligonucleotide Primers for Targeted Amplification of Single-Copy Nuclear Genes in Apocritan Hymenoptera. PLoS ONE 7(6): e39826. * equal contributors

[weiterlesen] [53]

KOEVOETS, T., NIEHUIS, O., VAN DE ZANDE, L., BEUKEBOOM, L. (2012) Hybrid incompatibilities in the parasitic wasp genus Nasonia: negative effects of hemizygosity and the identification of transmission ratio distortion loci. – Heredity 108: 302–311.

[weiterlesen] [54]

Niehuis O, Hartig G, Grath S, Pohl H, Lehmann J, Tafer H, Donath A, Krauss V, Eisenhardt C, Hertel J, Petersen M, Mayer C, Meusemann K, Peters RS, Stadler PF, Beutel RG, Bornberg-Bauer E, McKenna DD, Misof B (2012): Genomic and Morphological Evidence Converge to Resolve the Enigma of Strepsiptera. Current Biology (e-published, in press).

[weiterlesen] [55]

NIEHUIS, O., HARTIG,G., GRATH, S., POHL, H.,, DONATH, A., EISENHARDT, C., HERTEL, J., KRAUSS, V., LEHMANN, J., MAYER, C.,, TAFER, H., PETERS, R., MEUSEMANN, K., BEUTEL, R.G., STADLER, P.F., BORN, E. (2012) The first sequenced genome of a twisted-wing parasite (Insecta: Strepsiptera) and its phylogenetic implications. 13. Jahrestagung der Gesellschaft für Biologische Systematik (GfBS). Programm und Abstracts: 46-47.

[weiterlesen] [56]

NIEHUIS, O., PETERS, R.S., HARTIG, G., BORNER, J., ETZBAUER, C., MISOF, B. (2012) New primers for targeted amplification of nuclear genes in apocritan Hymenoptera. Mitteilungen des Entomologischen Vereins Stuttgart 47 (2):24.

[weiterlesen] [57]

PETERS, R.S., MEUSEMANN, K., NIEHUIS, O., HARTIG, G., ASPÖCK, U., ASPÖCK, H., GRATH, S., POHL, H., HÜNEFELD, F., FRIEDRICH, F., PETERSEN, M., DONATH, A. et al. (2012) The phylogeny of the holometabolous insect orders inferred from transcriptomic, genomic, and morphological data. Jaja IV International Congress of Entomology Abstract CD O106TH05

[weiterlesen] [58]

PETERS, R.S., NIEHUIS, O., KROGMANN, L. (2012) Hymenoptera phylogeny and evolution studied with phylogenomic data. Mitteilungen des Entomologischen Vereins Stuttgart 47(2): 26.

[weiterlesen] [59]

PETERSEN, M., MEUSEMANN, K., MISOF, B., NIEHUIS, O. (2012) Orthology prediction in a large-scale transcriptome project. – jajaIV. International Congress of Entomology, August 19–25, 2012 Daegu, South Korea. (22. August) (Poster: Koautor)

[weiterlesen] [60]

POHL, H., NIEHUIS, O., GLOYNA, K., MISOF, B., BEUTEL, R.G. (2012) A new species of Mengenilla (Insecta, Strepsiptera) from Tunisia. ZooKeys 198: 79–101.

[weiterlesen] [61]

VON REUMONT, B.M., JENNER, R.A., WILLS, M.A., DELL’AMPIO, E., PASS, G., EBERSBERGER, I., MEYER, B., KOENEMANN, S., ILIFFE, T.M., STAMATAKIS, A., NIEHUIS, O., MEUSEMANN, K., MISOF, B. (2012) Pancrustacean phylogeny in the light of new phylogenomic data: support for Remipedia as the possible sister group of Hexapoda. – Molecular Biology and Evolution 29: 1031–1045.

[weiterlesen] [62]

Links:

MBE EST data.zip [63]
MBE dataset.zip [63]

2011

NIEHUIS, O., BÜLLESBACH, J., JUDSON, A.K., SCHMITT, T., GADAU, J. (2011) Genetics of cuticular hydrocarbon differences between males of the parasitoid wasp Nasonia giraulti and Nasonia vitripennis. Heredity 4,597 107: 61–70.

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MEEGene
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