Forschungsinstitut für die Biologie landwirtschaftlicher Nutztiere Jahresbericht 2007/2008 Impressum FBN Dummerstorf Forschungsinstitut für die Biologie landwirtschaftlicher Nutztiere Wilhelm-Stahl-Allee 2 18196 Dummerstorf Fon: 038208 68 5 Fax: 038208 68 602 E-Mail: [email protected] www.fbn-dummerstorf.de Redaktion: Dr. Norbert K. Borowy Dr. Gertraude Freyer Dr. Ralf Pfuhl Dr. Ralf Pöhland Marion Spitzschak Dr. Gunther Viereck Grafik und Gestaltung: www.sphinxet.de Inhalt Einleitung des Vorstandes 2 Forschungsansatz des FBN 6 Die Programmbereiche Domestikation – Biologische Vielfalt – Tierzucht 10 Nutztier-Umwelt-Mensch-Interaktion – Tiergerechtheit 18 Fortpflanzung – Gesundheit – Domestikationserfolg 26 Die Forschungsbereiche Forschergruppe Funktionale Genomanalyse 36 Forschungsbereich Genetik und Biometrie 38 Forschungsbereich Molekularbiologie 40 Forschungsbereich Fortpflanzungsbiologie 43 Forschungsbereich Verhaltensphysiologie 45 Forschungsbereich Muskelbiologie und Wachstum 47 Forschungsbereich Ernährungsphysiologie 49 Tierexperimentelle Basis am Institut 54 Tätigkeitsbericht 59 Einleitung des Vorstandes „Das Forschungsinstitut für die Biologie landwirtschaftlicher Nutztiere (FBN) betreibt aktuelle Grundlagen- und angewandte Forschung auf dem Gebiet der Biologie der landwirtschaftlichen Nutztiere. Seine wissenschaftlichen Leistungen sind überwiegend sehr gut und in einigen Bereichen exzellent, auf dem Gebiet der Lautanalyse bei land- wirtschaftlichen Nutztieren verfügt das FBN weltweit über eine herausragende Reputa- tion. Mit seinem qualitativ hochwertigen Arbeitsprogramm und seiner sehr guten Infrastruktur ist das FBN für die Nutz tierforschung in Deutschland von herausragender Be- deutung. Das Institut hat sich zu einem attraktiven Forschungsstandort entwickelt, von dem heute wichtige Impulse und innovative Ideen ausgehen.“ Dieses Zitat aus der „Stellungnahme des Senats der Leibniz-Gemeinschaft zum For schungs - institut für die Biologie landwirtschaftlicher Nutztiere FBN“ vom 9. Juli 2008 spiegelt das überaus positive Ergebnis der im Jahre 2007 erfolgten externen Evaluierung unseres Insti- tutes wider und bildet einen wichtigen Meilenstein in der Entwicklung des FBN sowie einen der Höhepunkte der Arbeit in den vergangenen zwei Jahren. Die vom Senatsausschuss Eva- luierung der Leibniz-Gemeinschaft eingesetzte externe 24-köpfige Bewertungsgruppe mit Wissenschaftlern aus 11 deutschen Universitäten, einem Max- Planck-Institut und einem Bundes ressortforschungsinstitut hat das FBN am 5./6. Juli 2007 vor Ort begutachtet. Auf der Grundlage der den entsprechenden Bewertungsbericht berücksichtigenden Stellung- nahme des Senats der Leibniz-Gemeinschaft sowie der Stellungnahmen der zuständigen Fachressorts des Bundes und des Landes Mecklenburg hat der Ausschuss Forschungsför- derung der Gemeinsamen Wissenschaftskonferenz am 16. September 2008 festgestellt, dass das FBN Dummerstorf die Fördervoraussetzungen weiterhin erfüllt und die Weiter- 2 förderung unseres Institutes für die maximale Förderdauer von 7 Jahren beschlossen. Mit der Würdigung des qualitativ hochwertigen Arbeitsprogramms und der im FBN in den ver gangenen Jahren geschaffenen sehr guten Infrastruktur und Organisation sieht sich das FBN nicht nur in seiner strategischen Ausrichtung und seinem Forschungskonzept nach- drück lich bestätigt, sondern auch die vielfältigen Aktivitäten und gemeinsamen Bemü- hungen seiner Aufsichts-, Leitungs- und Beratungsgremien sowie der Zuwendungsgeber zur Entwicklung des Institutes anerkannt. Die außerordentliche Leistungsentwicklung des FBN in den letzten Jahren wäre jedoch ohne das engagierte Wirken aller Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Institutes nicht möglich gewesen. Die Würdigung dieses Leistungs - aufschwunges wird die schöpferische Arbeitsatmosphäre im Institut weiter fördern, muss aber auch Motivation sein, den erreichten Status weiter zu verbessern. Entsprechende konstruktive Hinweise zur Weiterentwicklung des Institutes sind gegeben. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des FBN haben seit der letzten Begut- achtung im Jahre 1999 nicht nur die Anzahl an Veröffentlichungen in referierten Zeit schrif- ten erheblich steigern können, sondern es ist ihnen auch gelungen, die Qualität der Publikationen wesentlich zu erhöhen Die Impact-Faktoren der vom FBN gewählten refe- rierten Publikationsorgane liegen nahezu vollständig im oberen Drittel der relevanten Fach- disziplinen, teilweise auch deutlich über den im Bereich der Nutztierwissenschaften üblichen Impact-Faktoren. Beispielhaft sollen zwei in den vergangenen zwei Jahren publi - zierte Arbeiten hervorgehoben werden. Das Team um Dr. Ulrike Gimsa aus dem For - schungs bereich Verhaltensphysiologie konnte in enger Zusammenarbeit mit der Medizinischen Fakultät der Universität Rostock erstmals im Modelltierexperiment zeigen, dass erhöhte Ängstlichkeit und neuroendokrine Besonderheiten signifikant auch von mi- tochondrialen Genen gesteuert werden. Dr. Björn Kuhla und seine Kolleginnen und Kol - legen aus den Forschungsbereichen Ernährungsphysiologie sowie Muskelbiologie und Wachstum zeigten in einem proteomanalytischen Ansatz, dass eine energetische Unter- versorgung von Milchkühen zu einer massiven Beeinflussung der hypothalamischen Ant- wort führt. Letztere Ergebnisse ordnen sich in die Untersuchungen der an der Nahrungsregulation bei Rindern beteiligten Signalketten ein. Wissenschaftler des FBN konnten sich in den vergangenen zwei Jahren erfolgreich an na- tionalen und internationalen im Wettbewerb ausgeschriebenen Forschungsförderpro- grammen beteiligen und mit den eingeworbenen Drittmittelprojekten wichtige Grundlagen für die Forschungstätigkeit in den nächsten Jahren legen. Im Rahmen des BMBF-geför- 3 derten Programms „FUGATO-plus“ („Funktionelle Genomanalyse im tierischen Organis- mus“) werden fünf Nachwuchsgruppen und zehn Verbundprojekte für 5 bzw. 3 Jahre ge- fördert. Von diesen werden eine Nachwuchsgruppe und 3 Verbundprojekte durch Wissen schaftler des FBN koordiniert, die darüber hinaus an weiteren 4 Verbundprojek- ten mitarbeiten. Die gesteigerte nationale und internationale Wahrnehmung des FBN als kompetenter Partner auf dem Gebiet der Nutztierbiologie spiegelt sich auch in der zu- nehmenden Einbindung in den europäischen Forschungsraum wider. Im 6. Forschungs- rahmenprogramm der EU arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des FBN unter anderem an 3 „integrated projects“ (EARNEST, SABRE, ProSafeBeef) und einem „network of excellence“ (EADGENE) mit. Vor wenigen Jahren noch „Stiefkind“ der Arbeit im FBN hat sich die Ausbildung des wis- senschaftlichen Nachwuchses im Institut sowohl quantitativ als auch qualitativ wesentlich verbessert. Die im FBN entwickelten Konzepte zur Sicherstellung der Qualität der Dok- torandenausbildung, wie die aktive Unterstützung der Selbstorganisation der Doktoranden in Form eines Doktorandenseminars, die Durchführung von Kolloquien, die Vergabe von Preisen für herausragende Leistungen und die Schaffung der Position eines Doktoran- denbeauftragten, haben in den vergangenen zwei Jahren zu einer völlig neuen Qualität in der Doktorandenausbildung geführt. Nicht nur die mehr als verdoppelte Doktoran- denzahl ist ein Indikator für die verbesserte Nachwuchsförderung, sondern auch die über - aus erfolgreiche Teilnahme der Doktorandinnen und Doktoranden an nationalen und in- ternationalen Tagungen. So wurden im vergangenen Jahr Iris Lang mit dem ersten Preis für den besten Vortrag auf der ISYS-Konferenz (International Symposium of Young Scien- tists, Lubmin, Polen, September 2008) und Nadine Neugebauer mit dem „EAAP Best Pos- ter Award“ für das beste Poster auf der Europäischen Tagung für Tierproduktion (Vilnius, Litauen, August 2008) ausgezeichnet. 4 Mit dem Tagungszentrum, das am 9. Oktober 2008 feierlich vom Staatsekretär Lindemann des Bundesministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz, dem Minis- ter für Bildung, Wissenschaft und Kultur des Landes Mecklenburg-Vorpommern Tesch und dem Staatssekretär Dr. Kreer des Ministeriums für Landwirtschaft, Umwelt und Verbrau- cherschutz des Landes Mecklenburg-Vorpommern übergeben wurde, erhielt das FBN die Möglichkeit auf internationalem Niveau Symposien, Tagungen, Seminare, Arbeitstreffen und Weiterbildungsveranstaltungen durchzuführen. Hörsaal, Konferenz- und Seminarraum sind mit moderner Medientechnik ausgestattet. Insgesamt finden im Tagungszentrum mehr als 250 Gäste Platz (Hörsaal: 166 Plätze, Konferenzraum: 32 Plätze in der Konferenz- bestuhlung bzw. 82 Plätze in der Kinobestuhlung, Seminarraum: 18 Plätze). Eine Dach ter - rasse erlaubt bei geeigneten Witterungsbedingungen eine Pausenversorgung in angenehmer Atmosphäre. Mit dem 5. Wilhelm-Stahl-Symposium zum Thema „Die Tier- produktion im 21. Jahrhundert“, das vom FBN Dummerstorf gemeinsam mit der Agrar- und Umweltwissenschaftlichen Fakultät der Universität Rostock, dem Institut für Tierproduktion der Landesforschungsanstalt für Landwirtschaft und Fischerei des Landes Mecklenburg- Vorpommern und der Landwirtschaftlich-Gärtnerischen Fakultät der Humboldt-Universität zu Berlin organisiert wurde und an dem 150 Gäste aus Wissenschaft, Wirtschaft und Ver- bänden teilnahmen, erfolgte am 9. Oktober 2008 die würdige Einweihung. Ein weiterer Höhepunkt in den vergangenen zwei Jahren und Ausdruck des gewach senen sehr erfolgreichen Engagements der Wissenschaftler des Institutes auch in der studen - tischen Lehre war die Ernennung von Dr. Klaus Wimmers und Dr. Norbert Reinsch zu außer- planmäßigen Professoren