DNA-Metabarcoding in der behördlichen Praxis


Das Umweltbundesamt fördert mit dem GeDNA Projekt (FKZ FKZ 3719 24 2040) die Entwicklung innovativer Methoden für den Gewässerschutz im Zeitraum 2019 – 2022. Es unterstützt die Initiativen der Bundesregierung zur Artenvielfalt, schafft Lösungen für die digitale Transformation der Umweltverwaltungen und forciert die Entwicklung von Algorithmen für den integrierten Umweltschutz.

Ziel des GeDNA-Projektes ist eine Flächenstudie für ausgewählte Fließgewässer, um das Potenzial genetischer Methoden zur Beurteilung des ökologischen Zustands nach EG-Wasserrahmenrichtlinie zu prüfen. Dafür werden eingangs Probenahme- und Laborprotokolle für die biologischen Qualitätselemente (BQEs) Makrozoobenthos, Diatomeen, Fische (eDNA) in der behördlichen Praxis entwickelt


Forschung


Darüber hinaus wird geprüft, inwiefern die genetischen Verfahren geeignet sind, um zusätzliche Informationen für die Kausalanalyse des Gewässerzustandes bereit zu stellen. Ein besonderes Augenmerk liegt dabei auf der Ableitung von Indikatoren, die biologische Prozesse nach Maßnahmen zur Renaturierungen umfassender und aussagekräftiger beurteilen und die Kausalanalyse der Daten zum ökologischen Zustand unterstützen.


Methodenentwicklung


Die Prozessierung der Proben im Labor soll durch die Entwicklung der neuen Methoden beschleunigt und standardisiert werden. Hierzu werden die etablierten Metabarcoding-Laborprotokolle auf einem Pipettierroboter programmiert, wodurch sowohl der Probendurchsatz als auch die Datenqualität deutlich gesteigert wird. Weiterhin soll die Auswertung von Metabarcoding-Daten durch die Entwicklung einer bioinformatischen Pipeline vereinfacht und standardisiert werden.