Department of Molecular Ecology

The overarching objective of the research in the department is to manipulate ecological interactions in nature to identify traits that are demonstrably important for an organism’s Darwinian fitness in the complexity of interactions that occur in nature.  We focus on plant-mediated interactions and have developed ecological expression systems with two native plants that have a rich suite of ecological interactions, Wild Tobacco (Nicotiana attenuata) and Black Nightshade (Solanum nigrum), as well as the herbivores that feed on them, the fungi and bacteria that interact with their roots, and their floral visitors. We have developed molecular (transformation systems, VIGs silencing, cDNA and genomic libraries, cDNA and oligo microarrays, real time RT-PCR, microsatellites, SAGE, SSH, DD-RTPCR display ), analytical (high throughput HPLC and UPLC--MS (DAD, ion trap, TOF, triple Quad), GC-MS (quad,ion trap) and GCxGC-TOF, z-Nose) and ecological (field stations in Utah and Jena, insect cultures, and natural history expertise) tools to rigorously manipulate the genetic basis for ecological sophistication in these two plant systems.

Das Forschungsziel der Abteilung im weitesten Sinne ist das Erkennen und das Studium von Wechselwirkungen zwischen Lebewesen in der freien Natur, um genetische Eigenschaften zu identifizieren, die in der Komplexität ökologischer Wechselwirkungen entscheidend sind für die "Darwin'sche Fitness" der Organismen. Der Schwerpunkt der Arbeiten liegt auf den Wechselwirkungen zwischen Pflanzen und ihrer Umwelt an ihrem natürlichen Standort. Verwendet werden Wildtyp- und transgene Pflanzen, unter anderem auch in Freisetzungsexperimenten. Zwei verbreitet vorkommende Pflanzenarten, die ein reiches Repertoire an ökologischen Interaktionen in Nordamerika (Wilder Tabak: Nicotiana attenuata) und Europa (Schwarzer Nachtschatten: Solanum nigrum) aufweisen, wurden als Modellsysteme entwickelt. Die experimentellen Methoden erstrecken sich auf molekularer (Transformationssysteme, Virus-vermitteltes Aussschalten von Genen, cDNA- und genomische DNA- Banken, cDNA und oligo microarrays, real time RT-PCR), analytischer (high throughput HPLC-DAD-MS, GC-MS, ELISA, z-Nose) und ökologischer Ebene (die Evolutionsgeschichte der beiden Pflanzenarten, Untersuchungen auf Feldstationen).

Interview: Latest Thinking with Prof. Ian Thomas Baldwin

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Prof. Ian T. Baldwin


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