Wir freuen uns immer über Anfragen von engagierten Studierenden aus den Bereichen Bioinformatik, Molekulare Biotechnologie, Biologie und Agricultural Biosciences. Für unsere Arbeiten sind vor allem computational skills von Vorteil, insbesondere der Umgang mit Hochleistungsrechnern (HPC), der Kommandozeile, sowie Programmierkenntnisse in Python oder R. Wenn diese Fähigkeiten noch nicht vorhanden sind, empfehlen wir in der Regel, ein Praktikum bei uns zu absolvieren, um die Grundlagen zu erlernen.

Mögliche Themen für Abschlussarbeiten und Praktika:

Vergleichende Genomforschung in Getreide: In diesen Projekten geht es um vergleichende Analysen von diploiden, tetraploiden und hexaploiden Getreidegenomen. Mögliche Themen sind die Evolution von Paralogen und Homeologen, subgenomspezifische Genexpression, Unterschiede in Transkriptionsfaktor-Bindungsstellen sowie pangenombasierte Graphanalysen zur Erfassung struktureller Varianten und regulatorischer Diversität. Ziel ist es, zu verstehen, wie Genomevolution die Genfunktion und Merkmalsausprägung in verschiedenen Getreidearten beeinflusst – mit Relevanz für Züchtung und Resilienz.

Pflanze-Mikroben-Interaktionen: Im Rahmen des TRR356 bieten wir Projekte an, die die genomische Basis von Pflanze-Mikroben-Interaktionen untersuchen – sowohl mit Pathogenen als auch mit symbiotischen Mikroorganismen. Studierende können beispielsweise interaktionsspezifische Gene identifizieren oder verschiedene Interaktionstypen vergleichend analysieren. Das Ziel ist es, genetische Mechanismen zu identifizieren, die Kompatibilität, Resistenz oder Symbiose fördern – mit Ausblick auf Anwendungen in Pflanzenschutz und nachhaltiger Landwirtschaft.

Transkriptom- und Netzwerk-Analysen: Diese Projekte beschäftigen sich mit der Genregulation auf Basis von RNA-seq-Daten über verschiedene Gewebe, Bedingungen oder Ploidieebenen hinweg. Themen sind u. a. differentielle Genexpression, der Aufbau von Ko-Expressionsnetzwerken und vergleichende Transkriptomik zwischen Arten oder Genotypen. Ein Beispiel ist die Analyse von Genexpressionsmustern nach Polyploidisierung in Hafer. Ziel ist ein besseres Verständnis dafür, wie sich regulatorische Netzwerke an genomische Komplexität, Stress und Entwicklung anpassen – eine wichtige Grundlage für systembiologische Einblicke in pflanzliche Merkmale.

Genfamilien-Evolution und funktionelle Diversifikation: Hier geht es um die Expansion, Kontraktion und strukturelle Diversifikation von Genfamilien, die mit wichtigen Merkmalen wie Trockenheitstoleranz, Nährstoffnutzung oder Zellwandaufbau assoziiert sind. Studierende können an bekannten Genfamilien arbeiten (z. B. β-Glucan-Biosynthese oder Stressgene) oder eigene Ideen einbringen. Ziel ist es, evolutionäre Innovationen und funktionelle Verschiebungen zu identifizieren, die agronomisch relevante Merkmale beeinflussen – ein Beitrag zur gezielten Verbesserung von Kulturpflanzen.

Strukturelle Variation und Merkmal-Assoziationen: Diese Projekte zielen darauf ab, SNPs und strukturelle Varianten in Pangenomen zu identifizieren und mit landwirtschaftlich relevanten Merkmalen zu verknüpfen. Analysen können z. B. Diversitätspanels, Wildformen-Zuchtformen-Vergleiche oder graphbasierte Genomansätze umfassen. Solche Untersuchungen unterstützen die Entdeckung genomischer Regionen und Varianten mit Zuchtrelevanz – z. B. für Markerentwicklung oder Präzisionszüchtung.

Auch eigene Projektideen können eingebracht werden, solange sie in unsere thematischen Schwerpunkte passen. Alle Projekte verbinden biologisch relevante Fragestellungen mit bioinformatischer Analyse und bieten die Möglichkeit, an echten, unveröffentlichten Datensätzen in einem aktiven Forschungsumfeld zu arbeiten.