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Anwendung von Deep Learning in der Prognose der Volatilität des DAX
No full textDie Fähigkeit Volatilität präzise vorherzusagen, ist von zentraler Bedeutung für das Risikomanagement in Banken und für das Treffen fundierter Anlageentscheidungen. In diesem Beitrag wird der Einsatz von Deep-Learning-Methoden − speziell des Long Short-Term Memory (LSTM)-Netzwerkes − zur Prognose der Volatilität des Deutschen Aktienindex analysiert. Hierbei wird die Prognosegüte des LSTMs mit der von gängigen zeitreihenökonometrischen Ansätzen, wie den Generalized Autoregressive Conditional Heteroscedaticity (GARCH)- Modellen, verglichen. Obwohl LSTMs in vielen Bereichen zunehmend Anwendung finden, ist ihr Einsatz in der Vorhersage von Finanzmarktzeitreihen im Vergleich zu etablierten ökonometrischen Modellen noch wenig untersucht. Die empirischen Ergebnisse zeigen, dass das LSTM verschiedene symmetrische und asymmetrische GARCH-Modelle in Bezug auf die Vorhersagegenauigkeit sowohl im Trainings- als auch im Testdatensatz deutlich übertrifft. Künstliche Neuronale Netze bieten eine bessere Generalisierungsfähigkeit und niedrigere Prognosefehler. Gleichzeitig werden Herausforderungen des Einsatzes neuronaler Netze im stark regulierten Bankensektor diskutiert.In financial markets, the ability to accurately predict volatility is crucial for managing risk in banks and making informed investment decisions. This paper analyzes the use of deep learning methods − specifically the Long Short-Term Memory (LSTM) network − to forecast the volatility of the German stock index DAX. In this context, the predictive accuracy of the LSTM is compared with that of common time series econometric. Although LSTMs are increasingly used in many areas, their use in the prediction of financial time series is still little studied compared to established econometric models. The empirical results show that the LSTM network significantly outperforms various symmetric and asymmetric GARCH models in terms of in-sample and out-of-sample forecasting accuracy. Artificial neural networks offer better generalization capability and lower prediction errors. At the same time, challenges of using neural networks in the highly regulated banking sector are discussed
Einsatz von Bildverarbeitung auf Erdbeobachtungsdaten zur Quantifizierung von Merkmalen arktischer Permafrostlandschaften
No full textIn the rapidly warming Arctic, permafrost ecosystems are undergoing profound transformations, impacting surrounding ecosystems, communities, and infrastructure, while thaw-related geomorphic changes alter hydrological processes within the landscapes. The complex interplay between frozen ground and surface water in permafrost regions significantly influences water movement, storage, and distribution. A particular role is ascribed to the small water bodies, such as trough ponds in landscapes characterized by ice-wedge networks, as their distribution and connectivities play a crucial role not just in local-scale interactions but in biogeochemical cycling with regional to global-scale implications. To comprehensively grasp these complex interactions, monitoring and modeling the hydrology and topography of permafrost regions is of high importance.
Given that permafrost spans extensive regions across the Arctic, Earth observation emerges as a valuable tool for comprehensive assessments. Satellite remote sensing data offers broad temporal and spatial coverage, but may lack detailed spatial resolution. Aerial imagery, while providing superior spatial detail, is often limited in spatial and temporal coverage due to its high acquisition cost. The first study in this thesis introduces a new extensive aerial imagery and point cloud dataset of Alaskan and Canadian permafrost landscapes that is used in the subsequent analyses. The following studies detail data science methods that bridge the gap from remotely-sensed local-scale observations to a pan-Arctic extent, facilitating efficient upscaling from small areas of interest to large datasets and broad regions.
Central to this research is the introduction of cross-resolution U-Nets, a novel segmentation network that processes lower spatial resolution aerial images, generating segmented maps of surface water bodies with enhanced spatial detail. Applying this methodology to imagery at resolutions comparable to PlanetScope or Sentinel-2 data, enables the mapping of surface water bodies, even the smallest trough ponds, at finer detail across vast regions beyond the coverage of aerial datasets.
The focus then narrows to polygonal-patterned ground, where even minor changes in a warming permafrost environment can significantly alter surface hydrological regimes. In particular, I look at the evolution of polygonal networks in recent fire scars, where the abrupt disturbance has triggered rapid permafrost thaw and thus the evolution of a highly dynamic network of polygon troughs. Here, computer vision methods utilizing high-resolution aerial data are introduced to model these patterns and their characteristics as graphs, providing a quantitative assessment of ice-wedge polygon patterns, their evolution over time, and the implication to the changing landscape’s surface hydrology. Through a space-for-time-substitution remote sensing analysis with high-resolution elevation models on recent and historical fire scars in Western Alaska, the subsequent study reveals that despite severe wildfires in the study areas, the degradation of ice-wedge polygons and the associated hydrological networks can stabilize after a few years post-disturbance.
For each study, I show how automation and efficient upscaling of these approaches is achieved through computational optimization, such as algorithm parallelism, or the use of scientific workflow managers, facilitating analysis of the growing data archives anticipated in the upcoming years.
In conclusion, this thesis lays a crucial data science-driven foundation for quantitatively evaluating surface hydrology in permafrost landscapes from high-resolution remote sensing imagery, by bridging detailed local-scale observations to broad pan-Arctic spatial scales.In der sich rapide erwärmenden Arktis durchlaufen Permafrostregionen tiefgreifende Transformationen, die sich auf umliegende Ökosysteme, die Infrastruktur, oder die Gemeinden vor Ort auswirken können. Geomorphologische Veränderungen, welche durch tauenden Permafrost initiiert werden können, haben wiederum Einfluss auf hydrologische Prozesse in diesen Landschaften. Eine besondere Rolle spielen hierbei kleinste Wasserflächen (Trogteiche), welche sich in durch Eiskeilpolygone geprägten Gegenden in Vertiefungen am Rande dieser Polygone bilden können. Ihre Verteilung und Vernetzung ist nicht nur für Wechselwirkungen auf lokaler Ebene relevant, sondern auch für biogeochemische Prozesse und Kreisläufe mit regionaler bis globaler Bedeutung. Um diese komplexen Wechselwirkungen umfassend zu verstehen, ist das Monitoring und die Modellierung der zugrundeliegenden Hydrologie und Topographie von großer Relevanz.
Da sich Permafrostregionen über weite Teile der Arktis erstrecken, bietet die Erdbeobachtung ein wertvolles Instrument für umfassende Analysen. Satellitenfernerkundungsdaten bieten eine hohe zeitliche als auch räumliche Abdeckung der Landschaft, weisen jedoch oft eine geringe räumliche Auflösung auf. Im Gegensatz dazu bieten Luftbilder eine bessere räumliche Detailgenauigkeit, sind jedoch aufgrund hoher Erfassungskosten in räumlicher und zeitlicher Abdeckung begrenzt.
Die erste Studie dieser Arbeit führt einen neuen umfangreichen Datensatz von Luftbildern und Punktwolken von Permafrostlandschaften in Alaska und Kanada ein, der in den folgenden Analysen verwendet wird. Die nachfolgenden Studien beschreiben Data Science Methoden, die die Diskrepanz zwischen lokal-skaligen Beobachtungen aus der Fernerkundung und einer panarktischen Ausdehnung überbrücken und so eine effiziente Hochskalierung der Analysen von kleinen Gebieten auf große Datensätze und ausgedehnte Regionen ermöglichen.
Ein zentraler Aspekt für dieses Vorhaben, ist das hier eingeführte sogenannte cross-resolution U-Net: ein neuronales Netzwerk, welches Luftbilder mit niedrigerer räumlicher Auflösung verarbeitet und segmentierte Karten von Oberflächengewässern mit erhöhter räumlicher Detailgenauigkeit erzeugt. Die Anwendung dieser Methodik auf Bilder mit Auflösungen, die mit PlanetScope- oder Sentinel-2-Daten vergleichbar sind, ermöglicht die Kartierung von Oberflächengewässern, einschließlich der kleinsten Trogteiche, über weite Regionen hinweg, die über die Abdeckung von Luftbilddatensätzen hinausgehen.
Weiterhin werden Polygonmusterböden detaillierter betrachtet. In solchen Landschaften können selbst geringste Änderungen in der Mikrotopographie (häufig durch Permafrosttauen induziert), erhebliche Veränderungen der Oberflächenhydrologie auslösen. Insbesondere werden Entwicklungen in einer jungen Tundrabrandfläche untersucht, in der die abrupten Störungen durch Brände ein schnelles Auftauen des Permafrostes und damit die Entwicklung eines hochdynamischen polygonalen Netzwerkes ausgelöst hat. Weiterhin werden Bildverarbeitungsmethoden unter Verwendung hochaufgelöster Höhenmodelle eingeführt, um die Muster der Eiskeilnetzwerke und ihre Eigenschaften als mathematische Graphen darzustellen. Dies ermöglicht eine quantitative Analyse und Charakterisierung dieser Netzwerke, ihrer zeitlichen Entwicklungen, sowie deren Auswirkungen auf die umliegenden Landschaften. Mit einer Raum-Zeit-Substitutionsanalyse auf Grundlage der hochaufgelösten Fernerkundungsdaten werden in einer erweiterten Studie junge und historische Brandflächen in Westalaska untersucht. Diese zeigt, dass sich die Degradierung von Eiskeilpolygonen und die damit verbundenen hydrologischen Netzwerke trotz schwerer Waldbrände in den Untersuchungsgebieten nach einigen Jahren stabilisieren können. Für jede der Studien wird gezeigt, wie die Automatisierung und effiziente Skalierung dieser Ansätze durch Optimierung der Berechnungen (beispielsweise durch Parallelisierung der Algorithmen, oder den Einsatz von Scientific Workflow Managers) erleichtert werden kann. Damit wird ein wichtiger Ansatz geschaffen, um die Analyse der in den kommenden Jahren erwarteten umfangreichen Datenarchive zu erleichtern.
Diese Arbeit liefert damit eine entscheidende datenwissenschaftlich getriebene Grundlage für die quantitative Bewertung der Oberflächenhydrologie und -morphologie in arktischen Permafrostlandschaften anhand von hochauflösenden Fernerkundungsbildern, und verbindet lokale Beobachtungen mit breiten pan-arktischen räumlichen Skalen
Digital Studies, Biographical Memories, and Physical Remains of Jewish Libraries and Books
No full textThis article explores the legacies of German-Jewish books, collections, and libraries. Their remains exist today in Europe, Israel, the United States, and many other countries. Studying a collection of looted books offers an opportunity to think anew about the meaning of remnants and memory, and of inheritances and legacies. Canvasing digital catalogs can help to garner information to tell an otherwise forgotten story of the past. Digital depositories make the histories of such books visible and offer some information about them, whereas they would otherwise appear to be bereft of traces of their owners’ and readers’ imprints
Jessica Marglin, The Shamama Case: Contesting Citizenship across the Modern Mediterranean (Princeton: Princeton University Press, 2022), 384 pp.
No full textDie Reformen des Beweisantragsrechts aus § 244 StPO durch das "Gesetz zur effektiveren und praxistauglicheren Ausgestaltung des Strafverfahrens" (2017) und das "Gesetz zur Modernisierung des Strafverfahrens" (2019) und ihre Auswirkungen auf den Beschuldigten
No full textDer Gesetzgeber hat in den Jahren 2017 und 2019 das in § 244 StPO normierte Beweisantragsrecht im Strafverfahren reformiert. Ziel war in beiden Fällen die Verfahrensbeschleunigung. Nach wie vor haben die Gerichte den Sachverhalt von sich aus aufzuklären (§ 244 Abs. 2 StPO), das zentrale Recht des Beschuldigten, daneben durch Anträge selbst Einfluss auf Inhalt und Umfang der Beweisaufnahme zu nehmen, wurde jedoch eingeschränkt. Die Arbeit untersucht, wie die Neuregelungen auszulegen sind und sich praktisch auswirken. Hierbei zeigt sich, dass die beiden Reformen nicht ideal aufeinander abgestimmt worden sind: Die Norm in ihrer Neufassung ist für den Rechtsanwender schwer zugänglich und wird allenfalls punktuell zu einer Entlastung und Beschleunigung der Strafverfahren beitragen. Auf der anderen Seite führt der neue Rechtszustand auch nicht, wie von Kritikern der Reformen befürchtet, zu einer rechtsstaatlich bedenklichen Beschneidung der Rechte des Beschuldigten auf Partizipation.The Amendments to Section 244 of the German Code of Criminal Procedure through the ›Act to increase the efficiency and practicality of criminal proceedings‹ (2017) and the ›Act to modernise criminal proceedings‹ (2019) and their impact on the defendant«: The thesis explores the 2017 and 2019 reforms of section 244 of the German Code of Criminal Procedure. The thesis concludes that the two reforms did not significantly advance their stated objectives to accelerate criminal proceedings and to decrease the workload of first instance criminal courts. However, contrary to what had been criticised by opponents of the amendments, the thesis finds that the rights of the defendant to actively participate in the proceedings were not substantially curtailed
Traum vom Eigenheim
No full textDie Aufgabe wurde im Rahmen der Großen Übung für Strafrecht im Sommersemester 2021 als Hausarbeit an der Universität Potsdam gestellt (Bearbeitungsumfang 25 Seiten). Der erzielte Notendurchschnitt lag bei 5,38 Punkten, die beste Bewertung bei 13 Punkten, die Nichtbestehensquote bei 34,31%. Die Prüfung ist anspruchsvoll und erfordert die sorgfältige Berücksichtigung der (vorgegebenen) zivilrechtlichen Lage. Zentrale Probleme der Bearbeitung sind die Beurteilung der Identitätstäuschung, Prüfung einer Zurechnung nach § 25 II StGB, Beurteilung der Rechtswidrigkeit der Zueignung und Bewertung eines „Retterfalls“. Gegenstand der Prüfung sind Urkundendelikte, Betrug, Diebstahl und Brandstiftungsdelikte
Die Entwicklung der Überzeugungskraft in dialektischen Erörterungen durch ein Debattiertraining im Projekt Fair Debattieren und Erörtern
No full textDas Argumentieren ist eine Schlüsselkompetenz für gesellschaftliche Teilhabe, welche in der Schule im Mündlichen und Schriftlichen gefördert wird. Die Studie Fair Debattieren und Erörtern (FDE) untersucht an sechs Schulen den Einfluss eines Debattiertrainings auf die schriftliche Argumentationsfähigkeit. Der folgende Beitrag fokussiert erstens die Planung, Durchführung und Reflexion einer Unterrichtsreihe zum Debattieren mithilfe des Potsdamer Inklusionsdidaktischen Unterrichtsmodells (PIMODE). Zweitens werden die quantitativen und qualitativen Ergebnisse der Analyse von 18 Erörterungstexten von FDE vorgestellt. Neben einer Verbesserung der Überzeugungskraft konnten nach dem Debattiertraining in den untersuchten Texten eine erhöhte Textlänge sowie mehr Argumentative Discourse Units (ADUs) identifiziert werden. Somit zeigt eine mithilfe des PIMODE geplante Unterrichtsreihe zum Debattieren das Potenzial zur Förderung der schriftlichen Argumentationsfähigkeit in Erörterungstexten.Arguing is one of the key skills for social participation, which can be promoted at school through oral and written argumentation. The study Fair Debating and Written Argumentation examines the influence of debate training on written argumentation skills at six schools with 357 students. The following article focuses firstly on the planning, implementation and reflection of a series of debating lessons using the Potsdam Inclusive Teaching Model (PIMODE). Secondly, 18 discussion texts are analysed qualitatively and quantitatively. In addition to an improvement in persuasiveness, an increased text length and more Argumentative Discourse Units (ADUs) were identified in the analysed texts after the debate training. Thus, a series of debating lessons planned with the help of PIMODE shows the potential for promoting written argumentation skills in discussion texts
Von Wellen zu Relikten: Multimessenger-Studien kompakter Binärsysteme
No full textMulti-messenger astronomy explores the universe using a multitude of signals, including electromagnetic radiation, gravitational waves, and high-energy particles, providing a more complete understanding of cosmic events than any single method alone. Binary neutron star mergers serve as ideal laboratories for multi-messenger studies and reveal remarkable versatility as probes of fundamental physics and potentially for phenomena beyond Standard Model particle physics, such as dark matter. On August 17, 2017, the detection of GW170817, along with the gamma-ray burst GRB170817A and the kilonova AT2017gfo, marked the first multi-messenger observation of a binary neutron star merger, providing unprecedented insights into astrophysics, nuclear physics, and cosmology.
However, significant challenges remain. On the one hand, the impact of systematic, model-dependent errors on the measurement of fundamental parameters is not yet fully understood and quantified. On the other hand, the limited number of detected gravitational wave events of this kind still presents a challenge. Furthermore, key questions persist regarding their potential to constrain the unknown neutron star equation of state of dense nuclear matter and to unveil the nature of dark matter. To study astronomical phenomena with complex signatures, this work relies on Bayesian statistical methods. In particular, using a Bayesian nuclear-physics and multi-messenger astrophysics code, it is demonstrated that a joint statistical analysis of different messengers representing distinct astrophysical processes could provide deeper insights into compact binary mergers.
The presented studies, targeting the investigation of gravitational waveform model-dependent systematic biases, indicate that multiple observations of binary neutron star mergers with current-generation detectors can introduce significant biases in neutron star radius inference, highlighting the need for improved waveform model accuracy. In contrast, waveform model systematics have a negligible impact on determining the cosmic expansion rate.
Motivated by the limited number of observed binary neutron star mergers in gravitational waves, the presented Bayesian multi-wavelength analysis of a gamma-ray burst and its afterglow demonstrates a complementary approach to identifying and characterizing such events. Expanding this method to a broader range of astrophysical scenarios can provide deeper insights into gamma-ray burst progenitors and their connections with compact binaries, including binary neutron star mergers, especially during periods when gravitational-wave detections are not available.
Addressing one of the fundamental open questions regarding the unknown neutron star equation of state, the findings demonstrate that gravitational-wave observations of binary neutron star mergers from future observatories could differentiate between three-nucleon interaction models. Hence, these insights provide a better understanding of the behavior of nuclear matter, describing how three-nucleon forces, arising from interactions involving a third nucleon that modifies two-body forces, influence the equation of state of neutron star matter. In addition, observations with next-generation gravitational-wave detectors can be expected to yield improved constraints on microphysical parameters governing the behavior of nuclear matter at extreme densities within neutron stars.
Similarly, dark matter constitutes a major unresolved question. The presented analyses of simulated gravitational-wave data from dark-matter-admixed binary neutron star mergers indicate that next-generation detectors may have limited sensitivity to test for or exclude the presence of dark matter in binary neutron star mergers. The results of this study disfavor the presence of dark matter within the framework of the model considered, and no constraints on its properties or underlying nature could be derived.Die Multimessenger-Astronomie untersucht das Universum mithilfe verschiedener Signale, darunter elektromagnetische Strahlung, Gravitationswellen und hochenergetische Teilchen. Durch die Kombination dieser Daten entsteht ein deutlich umfassenderes Verständnis kosmischer Ereignisse im Vergleich zu einer einzelnen Messmethode. Besonders die Verschmelzung zweier Neutronensterne, ein sogenanntes binäres Neutronensternsystem, eignet sich für solche Studien, da sie all diese Signale emittieren und wertvolle Einblicke in fundamentale physikalische Fragen liefern können. Darüber hinaus wird vermutet, dass diese Systeme mit Phänomenen außerhalb des Standardmodells, wie dunkler Materie, in Verbindung stehen könnten und demnach wertvolle neue Erkenntnisse liefern könnten. Die erste Entdeckung eines solchen Systems gelang am 17. August 2017, als sowohl das Gravitationswellensignal GW170817 als auch elektromagnetische Strahlung in Form des Gammablitzes GRB170817A und der Kilonova AT2017gfo beobachtet wurden. Diese erste Multimessenger-Beobachtung eines binären Neutronensternsystems markierte den Beginn einer neuen Ära der Multimessenger-Astronomie und ermöglichte beispiellose Einblicke in die Astrophysik, Kernphysik und Kosmologie.
Dennoch bleiben Fragen offen. Einerseits ist der Einfluss systematischer, modellabhängiger Fehler bei der Messung fundamentaler Kenngrößen noch nicht vollständig verstanden. Andererseits bleibt die geringe Anzahl bislang nachgewiesener Gravitationswellenereignisse dieser Art eine Herausforderung. Darüber hinaus sind grundlegende Fragen zur unbekannten Zustandsgleichung dichter Kernmaterie in Neutronensternen und die Natur dunkler Materie nach wie vor ungeklärt. Um astronomische Phänomene mit komplexen Signaturen zu untersuchen, stützt sich diese Arbeit auf Methoden der bayesschen Statistik. Insbesondere wird mithilfe eines bayesschen Kernphysik- und Multimessenger-Astrophysik-Codes gezeigt, dass eine gemeinsame statistische Analyse verschiedener astrophysikalischer Prozesse tiefere Einblicke in die Verschmelzung binärer Neutronensterne ermöglichen kann.
Die zu Beginn vorgelegten Untersuchungen zu systematischen Fehlern in Gravitationswellenmodellen zeigen, dass mehrere Beobachtungen binärer Neutronensternsysteme mit den derzeit verfügbaren Detektoren zu erheblichen systematischen Fehlern bei der Abschätzung des Neutronensternradius führen können. Dies unterstreicht den Bedarf an noch präziseren Wellenformmodellen. Umgekehrt haben sich dieselben systematischen Effekte auf die Bestimmung der kosmologischen Expansionsrate des Universums als vernachlässigbar erwiesen.
Da bisher nur wenige Verschmelzungen von Neutronensternen durch Gravitationswellen beobachtet wurden, hat sich die Untersuchung von Gammablitzen mit Hilfe bayesscher Statistik über mehrere Wellenlängen hinweg als vielversprechende komplementäre Alternative herausgestellt, um solche Ereignisse auch ohne Gravitationswellendaten zu identifizieren und zu charakterisieren. Eine Ausweitung dieser Methode auf weitere astrophysikalische Szenarien könnte wertvolle neue Erkenntnisse über die Ursprünge von Gammablitzen und ihre Verbindung zu kompakten Binärsystemen liefern.
Um grundlegende offene Fragen zur unbekannten Zustandsgleichung von Neutronensternen zu adressieren, zeigen die Ergebnisse, dass zukünftige Gravitationswellenbeobachtungen helfen könnten, verschiedene Modelle dreiteilchenbasierter Kernwechselwirkungen zu unterscheiden. Diese Drei-Nukleon-Wechselwirkungen, die zusätzlich zu den Zweikörperkräften wirken, beeinflussen die Zustandsgleichung von Neutronensternmaterie und sind demnach von großer Bedeutung für die Kernphysik. Aufbauend auf verschiedenen kernphysikalischen Modellen zeigte eine weiterführende Analyse, dass zukünftige Gravitationswellendetektionen verbesserte Einschränkungen auf mikrophysikalische Modellparameter ermöglichen könnten, die das Verhalten von Kernmaterie unter extremen Dichten in Neutronensternen bestimmen.
Ebenso bleibt die Natur der dunklen Materie eine der größten offenen Fragen. Die Analysen simulierter Gravitationswellenbeobachtungen von binären Neutronensternen mit dunkler Materie deuten darauf hin, dass Detektoren der nächsten Generation nur eine begrenzte Empfindlichkeit besitzen, um die Existenz dunkler Materie in solchen Systemen nachzuweisen oder auszuschließen. Entsprechend wird die Anwesenheit dunkler Materie in Neutronensternen, zumindest für das in dieser Arbeit betrachtete Modell, nicht unterstützt. Somit liefern die Ergebnisse keine richtungsweisenden Erkenntnisse hinsichtlich der Eigenschaften oder der Natur dunkler Materie
Finanzamt und Termins in Hamburg
No full textThis thesis investigates code-switching between English and German in sponta-neous speech, with a particular focus on second-language (L2) speakers of Ger-man. Drawing on multiple episodes of a podcast focused on life as a foreign woman in Germany featuring two multilingual speakers, the study examines instances where German lexical items or phrases are embedded within English discourse. The analysis explores the prosodic, syntactic, and semantic strategies employed during code-switching as well as potential factors that make code-switching in general as well as specific strategies more likely. The data reveal patterns, which underscore the role of speaker identity, acceptance of code-switching, and the podcast medium. This work contributes to the growing body of research on multilingual practices involving an L2 and offers insights into the interplay between language competence, choice, and performance in informal, conversational contexts.Diese Arbeit untersucht Code-Switching zwischen Englisch und Deutsch in spon-tanem Sprechen, mit besonderem Fokus auf Zweitsprachler:innen (L2) des Deut-schen. Grundlage der Analyse sind mehrere Folgen eines Podcasts über das Le-ben als Ausländerin in Deutschland mit zwei mehrsprachigen Sprecherinnen. Im Zentrum stehen Fälle, in denen deutsche lexikalische Elemente oder Phrasen in den englischen Diskurs eingebettet werden. Die Analyse beleuchtet prosodische, syntaktische und semantische Strategien des Code-Switching sowie mögliche Faktoren, die sowohl das Auftreten von Code-Switching im Allgemeinen als auch den Einsatz spezifischer Strategien begünstigen. Die Daten zeigen Muster auf, die die Rolle der Sprecheridentität, der Akzeptanz von Code-Switching und des Einflusses des Podcast-Mediums hervorheben. Die Arbeit leistet einen Beitrag zur wachsenden Anzahl an Forschungsvorhaben über mehrsprachige Praktiken mit einer L2 und bietet Einblicke in das Zusammenspiel von Sprachkompetenz, Sprachwahl und Performanz in informellen Gesprächskontexten
Temperature-dependent translational regulation in acclimating plants
No full textGlobal climate change has intensified environmental extremes, exacerbating abiotic and biotic stresses on plants. As sessile organisms, plants must acclimate to suboptimal environments. While considerable research has elucidated transcriptional and proteomic responses to low temperatures, the mechanisms underlying translational regulation remained largely unexplored.
In this study, we performed a comprehensive time-series analysis, integrating transcriptomics (RNA-seq), translatomics (Ribo-seq), and proteomics (mass spectrometry) to investigate the dynamic responses of tobacco seedlings exposed to low temperature (12 °C). Our findings revealed that nuclear genes exhibited coordinated responses in transcript abundance and translation output, with the most dramatic changes occurring 1 day after a temperature shift. In contrast, chloroplast genes were primarily regulated at the translational level, responding within minutes, while mitochondrial genes showed minor responses within the analyzed period. Chloroplast mRNA editing efficiency generally decreased 1 day after the cold shift. A similar strategy was used to analyze how cold-acclimated plants regulate gene expression during recovery from low temperature. During recovery, gene expression patterns across all genomes generally behaved reciprocally to cold acclimation, though a number of changes in gene expression were specific to either cold acclimation or recovery and did not exhibit reciprocal changes. Differentially expressed genes were enriched in pathways related to photosynthesis, protein homeostasis, and flavonoid biosynthesis. Among the cold-responsive chloroplast genes, rps15 showed rapid and pronounced translational downregulation during cold acclimation. We attempted to examine the importance of its downregulation as well as the regulatory mechanism of Rps15.
Overall, this work reveals distinct gene regulatory patterns in nuclear, chloroplast, and mitochondrial genomes at both transcriptional and translational levels during cold acclimation and recovery from cold