Titel Affiliaties "Korte inhoud" "Onderzoek naar de populatiegenetica van bever in Vlaanderen" "Genetische Diversiteit, Faunabeheer en invasieve soorten" "Het Vlaamse soortbeschermingsprogramma bever laat bij een gunstige staat van instandhouding beheermogelijkheden toe. Informatie over bezetting en connectiviteit doorheen het landschap zijn dan van cruciaal belang voor het inschatten van de impact van dit beheer. INBO verzamelde hierover al gegevens via klassieke telemetrische studies, maar binnen de bredere Vlaamse context is bijkomende informatie nodig. Binnen dit project zal hiervoor de populatiegenetische structuur van de Vlaamse beverpopulatie in kaart worden gebracht. Verkennende analyses toonden al aan dat de geplande methodes voldoende geschikt genetisch materiaal opleveren voor het beantwoorden van deze vragen. Over een periode van vier jaar zullen bevers op verschillende locaties in Vlaanderen worden gevangen, van een label op de staart worden voorzien en er zal er een DNA-staal worden afgenomen. Parallel hiermee zullen ook ad hoc staalnames gebeuren wanneer bevers binnen het schadebeheer worden gevangen en verplaatst. De gegevens uit dit project zullen aangeven welke gebieden al sterk met elkaar verbonden zijn, waar de grootste barrières zich bevinden en hoe beverpopulaties zich verspreiden, zodat potentieel moeilijk bereikbare gebieden kunnen worden ontsloten en gericht keuzes voor mogelijke introductiesites kunnen worden gemaakt. In een bijkomend methodologisch luik zal worden nagegaan of ook haarstalen, als niet-invasief alternatief, voor toekomstige monitoring kunnen dienen." "Populatiegenetica van relictpopulaties van heikikker in Noord-Frankrijk (EVINBO)" "Faunabeheer en invasieve soorten, Genetische Diversiteit" "De heikikker is een Europees beschermde amfibie die in Noord-Frankrijk en België de westelijke grens van haar areaal bereikt. Deze soort van natte heides en veengebieden is de afgelopen 50 jaar dramatisch achteruitgegaan als gevolg van vernietiging van het leefgebied en fragmentatie van de overblijvende populaties. INBO heeft recent een theoretisch kader ontwikkeld om te evalueren wanneer een populatie zich op vlak van genetische criteria in een gunstige staat van instandhouding bevindt. Met dit onderzoek is het de bedoeling om de vier laatste gekende Franse populaties van deze soort te toetsen aan dit kader." "Het bepalen van de conservatiestatus van genetische bronnen van wilde bananen aan de hand van populatiegenetica en het modelleren van soortenverspreidingen" "Rony Swennen" Plantenbiotechniek "Wilde planten verwant aan landbouwgewassen hebben vaak een hoge diversiteit in allelen in vergelijking met het gewas waaraan ze gerelateerd zijn. Hierdoor vormen ze een belangrijke bron voor de verbetering van agronomische kenmerken zoals opbrengst of een hogere resistentie tegen zowel biotische als abiotische factoren. De achteruitgang van genetische diversiteit door de toenemende druk van de mens bedreigt nu het voortbestaan van vele van deze verwanten. Er is een groeiende erkenning van hun belang en er worden meer maatregelen genomen om hun diversiteit te beschermen. In-situ conservatie houdt onder meer in dat het natuurlijke habitat van een soort beschermd wordt en heeft als voordeel dat de soort nog steeds blootgesteld is aan natuurlijke selectie en nieuwe genetische variatie toestaat. Conservatie ex-situ houdt conservatie in van accessies op lange termijn in gespecialiseerde instituten als botanische tuinen, zaadbanken, in-vitro genenbanken en cryogene tanken, wat bovendien verspreiding van levend genetisch materiaal aan wetenschappers, boeren en plantentelers eenvoudiger maakt. Ondanks deze toenemende inspanningen, zijn wilde verwanten van vele gewassen nog ondervertegenwoordigd in deze instituten. Vaak zijn er slechts enkele accessies beschikbaar en vertegenwoordigen ze slechts een deel van het verspreidingsgebied en een fractie van hun totale genetische diversiteit. Efficiënter verzamelen, conserveren en gebruik van wilde verwanten vereist echter kennis over wat er momenteel nog ontbreekt in bestaande collecties. Helaas zijn de beschikbare data over accessies in deze instituten vaak gelimiteerd, wat de identificatie van gaten in het conservatiebeleid moeilijk maakt.Bananen (Musaceae), inclusief bakbananen, zijn het belangrijkste fruit in de wereld en naast mais, rijst, en tarwe behoren ze tot een van de belangrijkste gewassen. Terwijl er meer dan 1200 bananenvariëteiten bestaan zijn deze afkomstige van een hele kleine genenpoel, wat ze zeer vatbaar maakt aan biotische en abiotische plagen en ziektes. Ondanks dat er veel genetisch materiaal beschikbaar is van deze variëteiten in genenbanken, zijn wilde bananensoorten ondervertegenwoordigd en vaak zijn slechts één of enkele accessies aanwezig. Doordat het geschikte habitat en de genetische diversiteit in het wild mogelijks afneemt door de invloed van de mens en omdat er nood is aan levend materiaal voor plantenteelt, is bijkomende conservatie essentieel. Om efficiënt inzamelen en bewaren haalbaar te maken moeten we weten wat er reeds beschikbaar is in genenbanken en waar we nieuwe diversiteit kunnen vinden en inzamelen. Dit is vooral belangrijk voor Musa acuminata en M. balbisiana, gezien deze twee wilde soorten de genetische basis vormen van bijna alle bestaande bananencultivars in de wereld. In dit werk voorzien we een basis voor een meer efficiënte, doelgerichte inzameling en conservatie van wilde verwanten van bananen, met een focus op Musa balbisiana. Dit deden we op drie verschillende niveaus. Eerst keken we naar alle wilde soorten, over heel hun verspreidingsgebied. Aan de hand van modellen die de soortenverspreiding weergeven en criteria voor de rode lijst van de internationale unie voor natuurbescherming (IUCN) bepaalden we welk habitat mogelijks geschikt is voor elke soort, hun huidige conservatiestatus en hun risico op extinctie. We toonden aan dat regenwouden van noordelijk Indo-Burma geschikt zijn voor de meeste wilde bananensoorten en dat bijna alle wilde bananen tot op het heden niet voldoende geconserveerd zijn, zowel in- als ex-situ, maar vooral ex-situ.Ten tweede zamelden we bladmateriaal en zaden in van M. balbisiana populaties van Vietnam en genotypeerde ze met 18 microsatelliet merkers. We bepaalden voor de eerste keer de genetische variatie binnen en tussen populaties in Vietnam en vergeleken deze met de variatie aanwezig in populaties van China. Hiernaast keken we naar de genetische structuur van populaties over een geografische gradiënt. Chinese populaties, populaties in Centraal Vietnam, en de populaties in het Noorden van Vietnam ten Westen van de Hoang Lien Son bergketen hadden relatief gezien een hoge genetische variatie. De meeste variatie vonden we in de populaties van Centraal Vietnam, die ook het meest aantal unieke allelen vertoonden. Populaties in het Zuiden en in de nabijheid van de Rode Rivier hadden dan weer een lage genetische variatie. We stellen dat populaties uit het Zuiden daar niet van afkomstig zijn en dat extra conservatiemaatregelen zich best richten op populaties van Centraal Vietnam en ten Westen van de bergketen in het Noorden.Ten derde bepaalden we in hoeverre de genetische diversiteit van M. balbisiana reeds geconserveerd wordt ex-situ in het International Musa Germplasm Transit Center (ITC) en duidden we gebieden aan in Zuidoost Azië waar meer materiaal moet ingezameld worden. Hiervoor vroegen we alle beschikbare accessies van M. balbisiana op bij het ITC. Deze werden genetisch gescreend en vergeleken met de meer recent ingezamelde stalen van China, Vietnam, en Papoea-Nieuw-Guinea. Aan de hand van analyses in verband met de populatiestructuur werd duidelijk dat slechts één ITC accessie gegroepeerd zat bij wilde M. balbisiana populaties en dat alle andere ITC accessies werden toegewezen aan een andere cluster. Veel ITC accessies afkomstig van verscheidene landen waren genetisch nagenoeg identiek aan elkaar en ook aan stalen afkomstig van tuinen in Vietnam, wat doet twijfelen aan hun wilde afkomst. De meeste ITC accessies waren genetisch verschillend van stalen afkomstig van wilde populaties. Dit toont enerzijds aan dat ze een waardevolle bron zijn van unieke genetische variatie van M. balbisiana, maar anderzijds dat meer levend materiaal ingezameld moet worden van populaties uit het natuurlijk verspreidingsgebied, met in het bijzonder Noordoost India, Myanmar, China en de Filipijnen. Onvoldoende gegevens van accessies afkomstig van verschillende landen maakten het moeilijk om genetische informatie in verband te brengen met enige vorm van cultivatie en te bepalen of M. balbisiana van nature voorkomt in de Filipijnen of niet." "Populatiegenomica van zoetwatersardienen in Centraal-Afrikaanse meren, en vertaling in het visserijbeleid" "Dierkunde: Biodiversiteit en Toxicologie, University of Wyoming, Nord University" "Sardienachtige zoetwatervissen hebben het potentieel om miljoenen mensen te voeden in het Zuiden. Veel soorten staan echter onder druk door klimaatverandering en een toename van de visserijdruk. De biologische mechanismen die deze vissen tegen zulke veranderingen kunnen beschermen zijn echter onvoldoende gekend. Genetische technieken kunnen waardevolle informatie geven over structuur, demografie en aanpassingsvermogen van visbestanden. Deze kennis kan gebruikt worden om overbevissing te voorkomen, maar wordt nog maar zelden toegepast in het visserijbeheer, zeker in ontwikkelingslanden. De uitdaging van mijn doctoraat ligt in het vergaren van deze kennis voor de Centraal-Afrikaanse zoetwatersardienen Stolothrissa tanganicae en Limnothrissa miodon. Aan de hand van de karakterisatie van het volledige genoom van beide soorten, en door het ophelderen van de genetische structuur van de verschillende populaties uit het Tanganyikameer, Kivumeer, Karibameer en het Cahora Bassa-reservoir, zal ik de beste opties voor het beheer van beide soorten in de socio-economische context van Centraal Afrika bestuderen, en voor het vertalen van deze informatie naar beleidsmakers. Dit project mikt op een beter begrip van de wijze waarop soorten zich aanpassen in hun pelagische leefomgeving, en van hun veerkracht ten opzichte van menselijke introducties en ""global change""." "Populatiegenomica van hedendaagse evolutie in ruimte en tijd" "Filip Volckaert" "Ecologie, Evolutie en Biodiversiteitsbehoud" "De capaciteit van natuurlijke populaties om te evolueren in de context van veranderende omstandigheden hangt af van de dynamiek van adaptieve (zoals natuurlijke selectie) en neu­trale processen (zoals willekeurige genetische drift en migratie). Het ontwarren van deze processen moet ons helpen om evolutie te begrijpen en kan gebruikt worden om de toekomstige reacties op milieuveranderingen te modelleren en voorspellen. In het verleden legde het onderzoek zich vooral toe op het documenteren van de snelheden waarmee deze kenmerken evolueren. Maar dank zij de technologische vooruitgang in het bepalen van de DNA sequentie, is het nu mogelijk om de genomische achtergrond te bepalen voor de evolutionaire reacties van populaties op milieuveranderingen.  Het doel van dit onderzoek is om de genomische basis van snelle evolutie te bepalen in de populaties van drie verschillende soorten: twee stekelbaarspopulaties die samen voorkomen in een ruimtelijk heterogeen milieu, en een Daphnia magna watervlo populatie die in de tijd werd bemonsterd door slapende propagules die begraven liggen in vijversediment opnieuw tot leven te wekken. Bovendien ontwikkelde ik genomische hulpmiddelen voor zowel het stekelbaars als Daphnia systeem. Deze thesis verschaft een antwoord op de volgende vijf brede onderwerpen in de discipline van evolutionaire biologie. 1) De bepaling van het aantal genomische gebieden die reageren op selectie, d.w.z. de evaluatie van de mate waarbij evolutionaire responsen slaan op weinig gebieden met een groot effect dan wel vele gebieden met een klein effect in model organismen. 2) De evaluatie of selectie gebeurde via het herhaaldelijk gebruik van dezelfde genomische gebieden (parallelle evolutie) over soorten heen in antwoord op selectie langs een milieugradiënt. 3) De evaluatie van de oorsprong van adaptieve genetische variatie t.o.v. de novo mutaties, genmigratie en bestaande genetische variatie. 4) De bepaling van de mate van omkeerbaarheid van allelen bij vermindering van de selectiedruk. 5) De ontwikkeling van genomische hulpmiddelen om het onderzoek naar adap­tatie in stekelbaars en Daphnia te vergemakkelijken.De studie van de fenotypes en genotypes toonde dat twee stekelbaarssoorten fenotypisch op een parallelle manier antwoordden op dezelfde milieu uitdagingen, terwijl op een niet-paral­lelle manier op genomisch niveau. Deze antwoorden hangen ook af van de demografie en levensge­schiedenis van de soorten. In het geval van kleine populaties met een grotere capaci­teit om te migreren, helpt genmigratie om gunstige allelen in het systeem te recycleren, wat een voordeel is voor het voortbestaan op lange termijn en de evolutie van populaties. De “verrijzenis” genomica van D. magna suggereert dat populaties met grote effectieve populatiegroottes (Ne) kunnen weerstaan aan een hoge selectiedruk, zoals het geval is bij predatie. De grote Ne verhoogt ook de effectieve recombinatie, wat de verdeling van adaptieve genomische variatie tussen individuen vergemakkelijkt. Bijgevolg heeft de populatie opnieuw een grotere capaciteit bereikt om zich aan te passen, en dat enkel met de bestaande genetische variatie. De ruimtelijke en temporele populatiestudies van deze vertebraten en inverte­braat leggen een groot aantal genomische eilanden bloot, wat de poly­gene aard van adaptatie suggereert. Mijn onderzoek werpt ook licht op het belang van regulatorische elementen zoals micro-RNAs (miRNA) voor adaptatie. Alles samen genomen suggereert mijn onderzoek een erg soepele en veelzijdige genomische basis van adapatie. " "MAGE – Modelleren van Allelische GenExpressie bij gezondheid en ziekte" "Tim De Meyer" "Vakgroep Data-analyse en wiskundige modellering" "De studie van de expressie van individuele allelen zou ons veel over de moleculaire oorzaken van ziektes zoals kanker kunnen leren, maar bestaande methodes zijn onbetaalbaar of geven maar partiële informatie. In dit project zullen we een nieuwe, goedkopere en completere methodologie ontwikkelen, gebaseerd op concepten van populatiegenetica en statistische modellering, en de meerwaarde ervan aantonen in een kankerstudie." "Begrijpen van de flessenhalzen bij het herstel van natuurlijke habitats: de interactie tussen de beschikbaarheid van arbusculaire mycorrhizale fungi en de populatie-genetische diversiteit van planten." "Olivier Honnay" "Ecologie, Evolutie en Biodiversiteitsbehoud, Tartu Ülikool" "De toenemende intensiteit van het landgebruik in Europa heeft geleid tot het verlies van veel natuurlijke habitats en een snelle afname van de biodiversiteit. Er is dringend behoefte aan oplossingen om deze negatieve effecten te verzachten en het herstel van aangetaste habitats wordt algemeen beschouwd als de sleutel tot het tot staan brengen van verder biodiversiteitsverlies. Het herstel van zichzelf in stand houdende plantenpopulaties is van cruciaal belang voor een succesvol habitatherstel. Twee van de belangrijkste knelpunten in dit verband zijn (i) de over het algemeen geringe genetische diversiteit van de herstelde plantenpopulaties en (ii) het gebrek aan geschikte bodemschimmels. Ten eerste, omdat plantenpopulaties die nieuw herstelde habitats koloniseren vaak klein zijn en over het algemeen afkomstig zijn van weinig bronpopulaties, is de genetische diversiteit van hun populatie laag, wat resulteert in een verminderde fitheid als gevolg van inteelt en genetische drift. Ten tweede zijn veel plantensoorten afhankelijk van de aanwezigheid van nuttige bodemschimmels, zoals AM-schimmels (arbuscular mycorrhizal), die de voeding van planten en de bescherming tegen ziekteverwekkers kunnen verbeteren. Het gebrek aan dergelijke schimmels in herstelde habitats kan daarom een belangrijke belemmering vormen voor het proces van ecologisch herstel. Het is echter nog niet bekend hoe beide factoren, d.w.z. de genetische diversiteit van de plantenpopulatie en AM-schimmels, met elkaar in wisselwerking staan en van invloed zijn op het succes van het ecologisch herstel. In dit project zullen we (i) de expertise in termen van kwantificering van de genetische diversiteit en populatiegenetica van plantenpopulaties van de KU Leuven combineren met (ii) de vaardigheid in AM schimmelecologie van de Universiteit van Tartu. In de eerste plaats zullen we een gestructureerde synthese produceren met betrekking tot de bestaande evidentie in termen van synergieën tussen genetische diversiteit van de gastheerplant populatie enerzijds en AM schimmelgemeenschappen anderzijds, en zullen we een nieuw conceptueel kader ontwikkelen dat beide aspecten integreert in een context van ecologisch herstel. Ten tweede zullen we een experimentele veldstudie opzetten om de effecten van zowel plantgenetische diversiteit van planten als de beschikbaarheid van AM schimmels, en hun interactie, op het succes van de plantenkolonisatie te ontwarren. We verwachten dat deze gecombineerde theoretische en experimentele benadering zowel nieuwe en significante fundamentele inzichten en praktische richtlijnen zal opleveren om zelfvoorzienende plantenpopulaties te herstellen. Ten derde zullen we de opgedane kennis gebruiken om zeer competitieve gemeenschappelijke onderzoeksprojecten te ontwerpen en te implementeren die gericht zijn op het herstel van graslanden." "Vormen van Causaliteit in de Genetica" "Erik Weber" "Vakgroep Wijsbegeerte en Moraalwetenschap" "Klassieke genetica, moleculaire genetica en populatiegenetica zijn de belangrijkste subdomeinen van de genetica. Elk van deze subdomeinen bevat veel causale claims. Deze claims behoren tot verschillende types: klassieke genetica maakt claims over (onder andere) het effect van de genotypes op fenotypes; moleculaire genetica maakt uitspraken over (oa) hoe de genetische code bepaalt eiwitsynthese; en populatiegenetica maakt uitspraken over (onder andere) de oorzaak van micro-evoluties in populaties. Ons doel is om een ​​uitgebreide analyse van de betekenis van causale claims in deze drie domeinen te bieden. De verscheidenheid van causale conclusies, samen met het feit dat er geen eenvoudige manier om de betekenis van elk van deze types (dit wordt bevestigd in de methodologie sectie van het projectvoorstel) begrijpen, maakt dit streven een uitdagende één. Genetische kennis beïnvloedt ons leven op vele manieren. Voor veel ziekten is nu bekend in welke mate zij kunnen worden verklaard door genetische factoren (en in hoeverre zij plaats bepaald door omgevingsfactoren, sociale en andere factoren). Genetische manipulatie is uitgegroeid tot een wijdverspreide praktijk. Bovendien kunnen de farmaceutische industrie steunt steeds meer op genetische kennis (gepersonaliseerde geneeskunde, gen-gebaseerde medicijnen, etc.). causale vorderingen Genetics’ vormen de kern van deze praktijken van de uitleg, manipulatie en gezondheidszorg. Dit maakt onze analyses die relevant zijn voor zowel artsen en het grote publiek." "Op zoek naar veerkrachtige vanilleproductiesystemen in tijden van klimaatverandering" "Bart Muys" "Bos, Natuur en Landschap, Moleculaire Biotechnologie van Planten en Micro-organismen" "Er wordt voorspeld dat toekomstige klimaatveranderingen de landbouwsector zwaar zullen treffen. Diversificatie op zowel genetisch als productiesysteemniveau zal van vitaal belang zijn voor de ontwikkeling van klimaatbestendige agrosystemen. Vanille is een belangrijk gewas voor vele kleinschalige boeren in de tropen, en een gewaardeerde specerij die gebruikt worden in een breed scala van producten. Klimaatverandering brengt de voorziening van vanillebonen echter in gevaar, en het is hoogtijd om de veerkracht van de vanillesector te verbeteren. Ondanks de veelbelovende rol van zogenaamde crop wild realtives (i.e. wilde soorten verwant aan het cultuurgewas Vanilla planifolia) in gewasverbetering, vooral met het oog op de komende klimaatcrisis, ontbreekt het aan grondige evaluaties en strategieën die nieuwe, resistente vanillesoorten integreren in teeltprogramma's. Dit project heeft daarom tot doel klimaatbestendige vanillesoorten en -productiesystemen te identificeren en evalueren. We gaan dit doen door middel van een interdisciplinaire aanpak die soortendistributiemodellering en populatiegenetica zal combineren met een experimentele evaluatie van soort-specifieke stressbestendigheid, en een participatieve survey met vanilleboeren om de veerkracht van bestaande vanilleproductiesystemen te beoordelen. De resultaten van dit project zullen worden vertaald in praktische richtlijnen voor de ontwikkeling en certificering van klimaatbestendige vanilleproductiesystemen in de Neotropen." "EXHALE - EXPLOREREN VAN GEZONDHEIDSIMPACT VAN ANTIOXIDANTIA OP LONGFUNCTIE." "Lies Lahousse" "Vakgroep Bioanalyse" "Vergrijzing is een van de grootste uitdagingen van de 21e eeuw die elk aspect van de samenleving raakt en een grote impact heeft op ons huidige gezondheidszorgsysteem. Gezond ouder worden, wordt gedefinieerd door het ontwikkelen en behouden van het functioneel vermogen dat welzijn op oudere leeftijd mogelijk maakt. Een van de belangrijkste voorspellers van gezond ouder worden is een goede longfunctie. Om longfunctiegegevens correct te interpreteren en trajecten te begrijpen die leiden tot longziekte, is het van cruciaal belang om de longgezondheid te bestuderen in observationele cohortstudies, in populaties die representatief zijn voor de huidige samenleving en worden blootgesteld aan de huidige omgevingsfactoren. Daarom stellen we de eerste grootschalige Belgische populatiegebaseerde cohortstudie voor bij 10.000 burgers met als doel de impact van het hedendaags exposoom op de longgezondheid te onderzoeken. Deelnemers ouder dan 45 jaar worden gerekruteerd uit 2 welomschreven wijken in de stad Gent. Longfunctieparameters zullen worden gemeten via spirometrie en het voedingsmetaboloom zal worden onderzocht met state-of-the-art analytische technieken met focus op antioxidanten en mycotoxinen.Subgroepanalyse zal deelnemers identificeren met een verhoogd risico op longbeschadiging bij blootstelling aan schadelijke omgevingsfactoren. Dit project heeft tot doel onze kennis van de impact van voedingsmerkers op de longgezondheid te vergroten en risicogroepen te identificeren."