Artikel zur Kategorie Anwendung

Biokunststoff und Biosprit aus Reststoffen stoßen bei den Deutschen auf Zuspruch, Laborfleisch und Grüne Gentechnik werden dagegen abgelehnt. Das geht aus dem Technik-Radar 2020 von acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und Körber-Stiftung hervor (siehe ).  Neben der allgemeinen Einstellung zu Technik fragt die Studie in diesem Jahr ab, wie die Deutschen zu den Zielen und möglichen Auswirkungen der Bioökonomie stehen. Grüne Gentechnik lehnen laut TechnikRadar 57,5 % ab. Nur eine Minderheit (20,9 %) erkennt in gentechnischen Züchtungsverfahren einen Nutzen, wohingegen die Risiken von zwei Drittel der Befragten (66,4 %) als eher hoch oder sogar sehr hoch eingeschätztwerden. Weithin abgelehnt (61,1 %) wird auch die Pflanzenzucht mittels Mutagenese, ein seit Jahrzehnten etabliertes Züchtungsverfahren.

Quelle: acatech

Die Samen von Jojoba sind eine der weltweit einzigen bekannten nachhaltigen Quellen für Flüssigwachsester. „Jojoba ist die einzige uns bekannte Pflanze, die in der Lage ist, diese Wachse im Samen zu speichern," sagt Dr. Ljudmilla Borisjuk, Leiterin der Forschungsgruppe Assimilat Allokation und NMR am Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) in Gatersleben. Das flüssige Wachs wird üblicherweise als Jojobaöl bezeichnet. Jojobaöl hat mehrere Vorteile und findet in Pharmazie, Kosmetik und Haarpflegeprodukten eine breite Verwendung. Ein internationales Team von Wissenschaftlern (USA, Deutschland und China) hat nun seine Kräfte gebündelt, um Transkriptom, Proteom und Lipidom von Jojobasamen umfassend zu untersuchen. Am 11. März haben sie über die Sequenzierung des 887 Megabasen (Mb) großen Jojoba-Genom in der Zeitschrift Science Advances (DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.aay3240) berichtet. Heute stellte das IPK die Studie der Öffentlichkeit vor.

Quelle: IKP (pdf)

Prof. Patrick Mäder und sein Forscherteam der Technische Universität Ilmenau erhielten den Thüringer Forschungspreis für Angewandte Forschung zum Thema „Künstliche Intelligenz revolutioniert die Pflanzenbestimmung“. Gemeinsam mit dem Max-Planck-Institut für Biogeochemie Jena entwickelten die Ilmenauer Wissenschaftler die weltweit erste App zur Erkennung von Pflanzen mit einem intelligenten Bestimmungsprozess. Das Projekt Flora Incognita verbindet Smartphones, künstliche Intelligenz und Bürgerbeteiligung in einer App, die interaktiv und automatisch Pflanzen anhand von Bildaufnahmen erkennt. Mit jeder erfolgreichen Anwendung lernt die App dazu und verbessert ihre Genauigkeit. Gleichzeitig entstehen durch die Speicherung der erkannten Arten und Standorte wertvolle Datensätze, um Fragen des Artenschutzes und der Biodiversität zu beantworten. Die App wurde seit ihrer Veröffentlichung schon eine Million Mal heruntergeladen.

Quelle: TU Illmenau

Die Genbank des Leibniz-Instituts für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) hat für 200.000 Akzessionen sogenannte Digital Object Identifiers (DOI) vergeben, um die Datenbestände ihres Genbankmaterials eindeutig zu kennzeichnen. „Die Identifikation von Genbankmustern wurde weltweit sehr unterschiedlich gehandhabt. Das stellte eine große Herausforderung dar“, erklärt Dr. Stephan Weise, Leiter der Arbeitsgruppe Genbankdokumentation (DOK) am IPK. Die Vergabe einer DOI wird künftig auch Bestandteil der Neuaufnahme von Akzessionen in die Genbank des IPK sein. Damit kann die eindeutige Identifizierbarkeit über Generationen hinweg abgesichert werden, und es wird darüber hinaus möglich, die Nutzung der Akzessionen nachzuvollziehen.

Quelle: IPK (pdf)

Die Pflanzenwissenschaftlerin Professorin Rita Groß-Hardt erhält einen ERC Proof of Concept Grant des Europäischen Forschungsrats (European Research Council, ERC). Im Projekt TriVolve wollen die Wissenschaftlerin und ihr Team zusammen mit dem Pflanzenzüchter KWS Drei-Eltern-Kreuzungen als neue Züchtungsstrategie für die Landwirtschaft etablieren. Mit ihrem Team gelang es Groß-Hardt  2017 erstmals pflanzliche Eizellen mit zwei Spermien zu verschmelzen, um Nachkommen mit drei statt zwei Elternteilen – einer Mutter und zwei Vätern – zu zeugen. Dieses Forschungsergebnis kann zu einer neuen Zuchtstrategie führen. „Mit Hilfe von Drei-Eltern-Kreuzungen können in einem Schritt die positiven Eigenschaften von gleich drei Pflanzen kombiniert werden. Zudem lassen sich mit dieser neuartigen Kreuzungsstrategie Hybridisierungsbarrieren umgehen, was die Möglichkeit eröffnet, weiter entfernte Sorten miteinander zu kombinieren“, sagt Rita Groß-Hardt von der Universität Bremen. Mit dem Projekt TriVolve möchte die Arbeitsgruppe die Erkenntnisse nun auf Nutzpflanzen übertragen.

Quelle: Universität Bremen

Der diejährige Leibniz-Gründungspreis geht an das Produkt Phytoprove Pflanzenanalytik. Das Produkt der jungen Firma, eine Ausgründung des Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrums, ist ein mobiles Messgerät zur Bestimmung der Fitness von Pflanzen und deren Versorgungszustand für Hobbygärtner und die professionelle Landwirtschaft, mit dem Ziel einer bedarfsgerechten Düngemitteldosierung. Das Gerät misst den physiologischen Zustand von Pflanzen mit nicht-invasiven Methoden. Durch die Detektion und Analyse biophysikalischer Eigenschaften des Photosynthesesystems ermitteln diese den Dünge- und Wasserstatus von Pflanzen und können deren Vitalität und Leistungsfähigkeit beurteilen. Das Preisgeld in Höhe von 50.000 Euro dient zur Unterstützung des Start-ups in der weiteren Gründungsphase.

Quelle: Leibniz-Gemeinschaft

Blütenfarben, Duftstoffe oder Substanzen, die sich therapeutisch nutzen lassen – oft sind es nur winzige Varianten im Erbgut, die dafür ausschlaggebend sind, welche Merkmale ein Organismus ausprägt. Die Fahndung nach solchen Varianten gestaltet sich oft wie die Suche nach der Nadel im Heuhaufen. Forschende des Max-Planck-Instituts für Entwicklungsbiologie in Tübingen veröffentlichen am 13. April in Nature Genetics (DOI: https://doi.org/10.1038/s41588-020-0612-7) eine Methode, mit der sich solche Genvarianten selbst bei Arten aufspüren lassen, deren Erbgut noch nicht vollständig entziffert ist. Diese ist nicht nur schneller als der traditionelle Weg – sie eröffnet auch die Möglichkeit, bei bislang nur wenig untersuchten Pflanzen, Gene ausfindig zu machen, die eine grundlegende Rolle für die Biosynthese medizinisch wertvoller Inhaltsstoffe spielen. Das melden die Tübinger beim Informationsdienst Wissenschaft (idw).

Quelle: MPI für Entwicklungsbiologie beim idw

Knackiger Salat, bewässert und gedüngt mit aufbereitetem Abwasser – und so Ressourcen wie Wasser, Nährstoffe und Flächen effizient nutzen: Das ist die Idee hinter dem gerade abgeschlossenen Projekt HypoWave. Dass sie funktioniert, hat die Pilotanlage des Forschungsteams auf dem Gelände einer Kläranlage bei Wolfsburg bewiesen. Kernstück der Anlage war ein sogenanntes hydroponisches System, bei dem Pflanzen ohne Erde in einer Nährlösung gezogen werden. Dr. Jörn Germer, Agrarökologe an der Universität Hohenheim in Stuttgart, hat es mit seinem Team für den Einsatz kommunaler Abwässer angepasst. Eine Idee mit Zukunft im Wissenschaftsjahr 2020 Bioökonomie. Das Gesamtprojekt unter Leitung der TU Braunschweig wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit 2,1 Mio. Euro gefördert. An der Universität Hohenheim zählt das Teilprojekt mit einer Fördersumme über 386.448 Euro zu den Schwergewichten der Forschung.

Quelle: Uni Hohenheim

Im Wettbewerb um Bodenfläche, Nährstoffe und Wasser sind manche Pflanzen sehr erfolgreich: Sie behindern das Wachstum ihrer Konkurrenten durch chemische Signale, die bei der Nachbarpflanze den Zelltod auslösen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am Botanischen Institut des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) untersuchen, wie dieser Effekt zustande kommt, um ihn für die Entwicklung umweltfreundlicher Bioherbizide zu nutzen. Wie Mohammed Sarheed aus der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Peter Nick in seiner Doktorarbeit Allelopathic compounds from Mint target the cytoskeleton from cell biology towards application as bioherbicides (DOI: https://doi.org/10.5445/IR/1000099195) darlegt, ist Menthon besonders gegen das auf Bergweiden vorkommende Unkraut Ampfer wirksam. Darin beschreibt er auch, dass das Duftöl der Pferdeminze auf das Protein Actin zielt, dort zur zellulären Selbsttötung führt und auf diese Weise hochwirksam gegen die Ackerwinde ist. Hier verstehen die Forscherinnen und Forscher den Mechanismus, obwohl sie den dafür ursächlichen Stoff noch nicht identifiziert haben. Sarheeds Untersuchungen am KIT ergaben zudem, dass Menthon das Wachstum von HeLa-Zellen – menschlichen Krebszellen – hemmt.

Quelle: KIT

Mit der Aufnahme der mehrfach pilzwiderstandsfähigen Neuzüchtung in die Sortenliste ernten die Forschenden aus dem Julius Kühn-Institut (JKI) den Lohn von fast drei Dekaden Züchtungsarbeit (Kreuzung 1993). Vorteil der neuen Generation von PIWI-Rebsorten besteht darin, dass die Resistenz vom Pilz nicht so schnell gebrochen werden kann und deutlich weniger Pflanzenschutz erforderlich ist. Eine ausführliche Beschreibung der Eigenschaften und Infos rund um die JKI-Neuzüchtung fasst ein Dossier von Dr. Töpfer zusammen (pdf).

Quelle: JKI

Forschende haben einen Weg gefunden, Zellulose mittels 3D-Drucker zu verarbeiten, um fast beliebig komplexe Gegenstände mit sehr hohem Zelluloseanteil zu schaffen. Wie sie berichten, haben sie mit einem Zellulose-Verbundmaterial verschiedene Objekte gedruckt, deren Zellulosegehalt höher liegt als derjenige von anderen 3D-gedruckten zellulosebasierten Gegenständen (Advanced Functional Materials, DOI: https://doi.org/10.1002/adfm.201904127). Ein Trick half den Forschenden der ETH Zürich und der Empa dabei.

Quelle: ETH Zürich

Forschende haben ein Verfahren entwickelt, mit dem die so genannte FAIRE-Methode nun auch bei der Versuchspflanze Ackerschmalwand angewendet werden kann. Für die Anwendung an Pflanzen war die Methode bislang nicht etabliert. Pflanzen haben eine rigide Zellwand, die den experimentellen Zugang oft erschwert. Durch das Aufbrechen von Pflanzenzellen werden auch andere Strukturen und Moleküle – beispielsweise die DNA – in Mitleidenschaft gezogen. Die Erkenntnisse der Arbeitsgruppe unter Leitung von Professor Uwe Conrath, Biochemie und Molekularbiologie der Pflanzen der RWTH Aachen, tragen dazu bei, eine erhöhte Abwehrbereitschaft von Pflanzen besser zu verstehen. Darauf aufbauend lassen sich künftig natürliche oder naturnahe Substanzen identifizieren, mit denen Nutzpflanzen umweltschonend vor Schadorganismen geschützt werden können. Ihre Ergebnisse publizierte das Team am 10. Februar in der Fachzeitschrift Nature Protocols (DOI: https://doi.org/10.1038/s41596-019-0277-9). Das meldet die RWTH heute beim Informationsdienst Wissenschaft (idw).

Quelle: RWTH beim idw

Öl stellt für Wasserlebewesen eine erhebliche Gefahr dar. Forscher der Universitäten Bonn und Aachen sowie der Heimbach-GmbH haben eine neue Methode entwickelt, solche Verunreinigungen zu beseitigen: Textilien mit speziellen Oberflächeneigenschaften schöpfen das Öl dabei passiv ab und transportieren es in einen schwimmenden Behälter. Als Vorbild dienten den Wissenschaftlern dabei Oberflächen aus dem Pflanzenreich. Die Studie ist nun in der Zeitschrift Philosophical Transactions A (DOI: https://doi.org/10.1098/rsta.2019.0447) erschienen.

Quelle: Uni Bonn

Der Wissenschaftsrat hat ein Positionspapier zur Anwendungsorientierung in der Wissenschaft veröffentlicht. Forschende, Hochschulen und Forschungseinrichtungen sollen sich mit gesellschaftlichen Akteuren austauschen, kooperieren und strategische Partnerschaften aufbauen. Wissenschaftlich erzeugtes Wissen und seine Anwendung sind zentrale Treiber für technologischen, wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Wandel. Zunehmend bestehen Erwartungen an das Wissenschaftssystem, Antworten auf große gesellschaftliche Herausforderungen zu finden sowie einen Beitrag zu dringend erforderlichen Innovationen zu leisten. Die Empfehlungen im vorliegenden Positionspapier des Wissenschaftsrates richten sich an wissenschaftliche Gemeinschaften, Leitungen von Hochschulen und Forschungseinrichtungen, Wissenschaftsorganisationen, Wissenschaftsförderer, Unternehmen und zivilgesellschaftliche Akteure – sowie nicht zuletzt auch an die politisch Verantwortlichen in Bund und Ländern.

Quelle: Wissenschaftsrat

Falsche Weizensorten kultiviert oder weniger gute Bullen zur Züchtung von milchstarken Kühen ausgesucht: Bei Selektionsentscheidungen in der Landwirtschaft und Behandlungen von Krankheiten wurden in der Vergangenheit möglicherweise falsche genetische Faktoren zugrunde gelegt. Das beschreiben die Mathematiker Dr. Nicholas Schreck und Prof. Dr. Martin Schlather von der Universität Mannheim in einer Studie mit dem Titel Best Prediction of the Additive Genomic Variance in Random-Effects Models. Sie veröffentlichten sie in der Fachzeitschrift Genetics (DOI: https://doi.org/10.1534/genetics.119.302324). Es sei denkbar, dass die bislang verwendete Methode in der Vergangenheit dazu geführt habe, dass Landwirte nicht die resistentesten Weizensorten auswählten, vermutet Dr. Nicholas Schreck, der die Studie geleitet hat.

Quelle: Uni Mannheim

Ein Forschungsprojekt der Hochschule Geisenheim gibt Aufschluss darüber, wie neu angelegte Querterrassenweinberge effizient und dabei naturschutzgerecht begrünt werden können. Ziel ist eine Begrünung der Böschungen, die Erosion verhindert und artenreiche Lebensräume bietet. 2018 wurden verschiedene Saatmischungen mit unterschiedlichen Techniken auf die kahlen Böschungen von neu geschobenen Terrassenweinbergen im Mittelrheintal aufgebracht. Nun liegen die ersten Ergebnisse vor. Projektleiterin Ilona Leyer, Professorin am Institut für angewandte Ökologie der Hochschule Geisenheim: „Nach der Einsaat letztes Jahr kam die große Trockenheit und dann im Juni ein extremes Starkregenereignis. Wir hatten Sorge, dass die Ansaat zusammen mit dem Boden der steilen Böschungen runtergespült würde. Doch allen Widrigkeiten zum Trotz waren letzten Sommer deutlich die Rosetten der aufgelaufenen Stauden erkennbar und auch die Erosion war im Vergleich zu in Falllinie gepflanzten Jungfeldern gering. Dies lässt erwarten, dass Terrassenweinberge bei den zu erwartenden Klimaveränderungen gut aufgestellt sind“.

Quelle: HS Geisenheim

Steigende Bevölkerungszahlen und schlechtere Wetterbedingungen durch den Klimawandel erschweren die Produktion von ausreichend gesunden und frischen Lebensmitteln. Einen Beitrag zur Lösung dieses Problems könnte die sogenannte vertikale Landwirtschaft leisten. Hierbei wird das Gemüse und Obst in Etagen übereinander angebaut. Dieses System benötigt weder direktes Sonnenlicht noch Ackerboden, da die Pflanzen in Nährlösungen bei künstlichem Licht oder Tageslicht wachsen. Ein Wissenschaftlerteam der Universität Göttingen hat die Akzeptanz von vertikalen Anbausystemen untersucht. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift Sustainability (DOI: https://doi.org/10.3390/su11154052) erschienen.

Quelle: Uni Göttingen

Wie der Deutschlandfunk berichtet, scheiterte der Einsatz von Algen zur Energiegewinnung bislang meist deshalb, dass diese zu schnell wuchsen. Leipziger Forschende haben nun einen Weg gefunden, wie Algen ohne Wachstum Bio-Kraftstoff produzieren. Die Algen produzieren bei Sonnenlicht Glykolat, eine Vorstufe des Zuckers. Das Glykolat wird anschließend zu Methan vergärt, der sich als Kraftstoff verwenden lässt. Das Besondere an der Methode der Forschenden um Prof. Christian Wilhelm: Die Algen wachsen nicht, sondern stellen aus Kohlendioxid und Licht nur Glykolat her.

Quelle: Deutschlandfunk

Das Frankfurter Start-Up‚ „Phytoprove Pflanzenanalytik UG“, eine Ausgründung des Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrums, hat beim Businessplan-Wettbewerb der Gründerinitiative Science4Life e.V. kürzlich den 2. Platz belegt. Die seit Februar bestehende Firma hat sich darauf spezialisiert, neue Verfahren zur Messung des Düngezustandes und der Vitalität von Pflanzen zu entwickeln. Dadurch kann der Ertrag gesteigert und – mindestens genauso wichtig – Überdüngung verhindert werden.

Quelle: Senckenberg

Die Herausforderungen und Möglichkeiten für die Zukunft von Genbanken haben Forschende in einem Perspektiven-Essay im Fachjournal Nature Genetics (DOI: https://doi.org/10.1038/s41588-019-0443-6) beleuchtet. Wie die Forschenden des Leibniz-Instituts für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) in Gatersleben betonen, ist die Entwicklung der Genbanken zu bio-digitalen Ressourcenzentren, welche Saatgut sowie die molekularen Daten der eingelagerten Proben sammeln, für Wissenschaftler, Pflanzenzüchter und die gesamte Gesellschaft gleichermaßen von großem Vorteil.

Quelle: IPK (pdf)

Die Biodiversität nimmt weltweit ab, nicht zuletzt aufgrund der Zerstörung von Lebensräumen durch den Menschen und den Klimawandel. Vor diesem Hintergrund sind Informationen über Pflanzenvielfalt und ihre Verteilung auf dem Planeten von entscheidender Bedeutung. Mit dem Global Inventory of Floras and Traits (GIFT) hat ein Forscherteam um Dr. Patrick Weigelt und Prof. Dr. Holger Kreft einen wichtigen Schritt zur Dokumentation und zum Verständnis der globalen Pflanzenvielfalt getan. Die Ergebnisse der Forschenden von der Universität Göttingen sind im Journal of Biogeography (DOI: https://doi.org/10.1111/jbi.13623) erschienen.

Quelle: Uni Göttingen
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Mit dem Einsatz von künstlicher Intelligenz ist es Forschenden der Technischen Universität München (TUM) gelungen, die massenhafte Analyse von Eiweißen aus beliebigen Organismen deutlich schneller als bisher und praktisch fehlerfrei zu machen. Dieser neue Ansatz mit maschinellem Lernen wird das Forschungsfeld der Proteomik stark verändern, da er sowohl in der Grundlagen- als auch in der klinischen Forschung angewandt werden kann. Über ihre Ergebnisse berichten die Forschenden im Fachmagazin Nature Methods (DOI: https://doi.org/10.1038/s41592-019-0426-7).

Quelle: TUM

Im tropischen Mittelamerika lassen große Investmentfirmen unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten Monokulturen mit nichtheimischen Baumarten wie Teak entstehen, die möglichst schnell wachsen, großflächig durch Kahlschläge abgeholzt und flott vermarktet werden: Mit ökologischen Folgen wie Bodenerosion, Verlust der Artenvielfalt, Schadstoffeintrag durch Dünge- und Pflanzenschutzmittel. Eine Alternative stellen Mischwälder mit heimischen Baumarten dar, die umweltschonender bewirtschaftet werden können. Damit ein Umdenken erfolgt und ansässige Landbesitzer überzeugt werden können, dass sich das Aufforsten nachhaltiger tropischer Mischwälder langfristig auch finanziell auszahlt, will die Albert-Ludwigs-Universität Freiburg zusammen mit der Firma PuroVerde in Costa Rica ein datenbasiertes Entscheidungshilfesystem entwickeln. Die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) fördert das neue Projekt fachlich und finanziell mit rund 400.000 Euro.

Quelle: DBU

Forschende der Universitäten Köln und Bonn sowie des Zoologischen Forschungsmuseums Alexander Koenig – Leibniz-Institut für Biodiversität der Tiere, Bonn, haben eine neue Methode entwickelt, mit der sich erstmals feinste Oberflächenstrukturen digital erfassen und darstellen lassen. Sie bedampfen hierfür die Präparate mit Gold, eine Technik, die bisher nur bei der Rasterelektronenmikroskopie angewendet wurde. Damit untersuchten sie bereits verschiedene Insekten, Vogelfedern, Pflanzenteile und sogar Spinnenseide. Das Potential der neuen Anwendung erstreckt sich dabei auch auf angewandte Bereiche wie Materialwissenschaften oder die Qualitätskontrolle in produzierenden Unternehmen. Die Ergebnisse ihrer Forschung sind nun im Journal of Anatomy (DOI: https://www.doi.org/10.1111/joa.13008) veröffentlicht.

Quelle: Uni Köln

Forschenden der Uni Leipzig ist ein wichtiger Schritt in der grünen Biotechnologie gelungen. Den Forscherinnen und Forscher unter der Leitung des Algenforschers und Physiologen Prof. Dr. Christian Wilhelm ist es gelungen, Glykolat produzierende Zellfabriken zu schaffen, indem sie Mikroalgen so behandelten, dass sie keine Biomasse bilden, sondern den organischen Kohlenstoff in die Nährlösung als Glykolsäure ausscheiden. Diese kann vielfältig verwendet werden, etwa zur Herstellung von flüssigen oder gasförmigen Energieträgern oder von Kunststoffen. Bei dem von den Biologen angestoßenen Prozess wurden so hohe Konzentrationen erreicht, dass die Nährlösung direkt als Glukoseersatz verwendet werden kann. Ihre Erkenntnisse haben sie schon im Januar in Fachzeitschrift Plant Biotechnology Journal (DOI: https://doi.org/10.1111/pbi.13078) veröffentlicht und heute der Öffentlichkeit vorgestellt.

Quelle: Uni Leipzig

Forschende der Uni Bonn haben in einer Pilotstudie untersucht, wie die Reflexions-Eigenschaften von Gerstenpflanzen, die mit Echtem Mehltau (eine Pilzkrankheit) infiziert waren, mit der Aktivität ihrer Gene zusammenhängen. Auch wenn Der endgültige Beweis, dass Gen-Aktivitäten sich durch spezifische Reflexionsmuster verraten, noch aussteht, sind die Froschenden froh zum ersten Mal gezeigt zu haben, dass mit Hilfe hyperspektraler Bilder solche Zusammenhänge aufgedeckt werden konnten. In Zukunft kann dies möglicherweise die Züchtung resistenter Sorten deutlich vereinfachen. Die Studie Die Studie der Forschenden vom Institut für Nutzpflanzenwissenschaft und Ressourcenschutz (INRES) ist in der Zeitschrift PLOS ONE (DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0213291) erschienen.

Quelle: Uni Bonn

Um die in der Abfolge dieser Bausteine begründeten Funktionen untersuchen zu können, müssen DNA-Fragmente in Trägermoleküle eingesetzt und vervielfältigt werden. Für diesen Vorgang der Klonierung hat ein Forschungsteam der Universität Bayreuth ein hocheffizientes, schnelles und kostengünstiges Verfahren entwickelt, das auf allen Gebieten der Biologie, Biochemie und Biotechnologie flexibel einsetzbar ist. Dabei entfällt das aufwändige Screening von Bakterienkolonien. In Scientific Reports (DOI: http://dx.doi.org/10.1038/s41598-019-39768-0) stellen die Forschenden ihre Innovation vor.

Quelle: Uni Bayreuth

Forschende haben sie nun eine neuartige Anwendung für den RNA/Protein-Komplex CRISPR/Cas9 gefunden – als zytogenetische Taschenlampe. Im Gegensatz zur herkömmlichen in-situ Hybridisierung wird die DNA bei der Benutzung des neuen RNA-guided endonuclease - in situ labelling-Werkzeugs (RGEN-ISL) nicht denaturiert. Folglich bleibt das Chromatin unbeschädigt sodass die Chromatinstruktur nun auch untersucht werden kann. RGEN-ISL kann mit Protein-Nachweismethoden kombiniert werden und Echtzeit-Visualisierung des Markierungsprozesses wird möglich. Die neue Methode wurde zwar für Pflanzengenome entwickelt, kann aber vermutlich in allen Organismen verwendet werden. Vorgestellt haben die Forschende des Leibniz-Instituts für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) die neue Methode im Fachjournal New Phytologist (DOI: https://doi.org/10.1111/nph.15720).

Quelle: IPK (pdf)

Mit rund 14 Millionen Nachweisen von über 4.000 in Bayern vorkommenden Pflanzen-Arten ist das Pflanzen-Portal zur größten botanischen Datenbank Bayerns angewachsen. Daraus soll der Pflanzenatlas "Flora von Bayern" entstehen, meldet das Bayerische Staatsministerium für Umwelt und Verbraucherschutz (STMUV). Zum ersten Mal seit über 100 Jahren wurde so der komplette Bestand von Pflanzen in Bayern systematisch erfasst und beschrieben. Kuratiert und archiviert wird das online-Portal (https://wiki.bayernflora.de/web/Hauptseite) vom Datenzentrum an den Staatlichen Naturwissenschaftlichen Sammlungen Bayerns (SNSB). Die Koordinationsstelle ist an der Botanischen Staatssammlung München angesiedelt, einer Einrichtung der SNSB.

Quelle: STMUV

Wie man Algen zum Gewässerschutz und zur Rückgewinnung von Phosphor einsetzen kann, untersucht ein Team der Technischen Hochschule Mittelhessen. Das Forschungsvorhaben trägt den Titel „Algenbiotechnologie in Abwasserreinigungsanlagen – Phosphorrecycling und Energiegewinnung“. Es wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit 725.000 Euro gefördert. Projektleiter ist Prof. Dr. Ulf Theilen, Sprecher des Kompetenzzentrums für Energie- und Umweltsystemtechnik (ZEuUS) der TH. Untersucht werden zwei Schwerpunkte: Um die Nährstoffe zu eliminieren sollen Algen eingesetzt werden, um die in Abwässern enthaltenen Phosphor- und Stickstoffreste zu entfernen. Die dabei erzeugte Algenbiomasse soll in einem Recyclingprozess genutzt werden. Ziel ist es, auf diesem Weg ein Konzept für die großtechnische Anwendung zu entwickeln.

Quelle: TH Mittelhessen

Würde man Schiffsrümpfe mit speziellen HighTech-Materialien beschichten, ließe sich bis zu ein Prozent der weltweiten CO₂-Emission vermeiden. Zu diesem Schluss kommen Forschende der Uni Bonn vom Nees-Institut für Biodiversität der Pflanzen zusammen mit Kollegen aus St. Augustin und Rostock in einer aktuellen Studie in der Zeitschrift Philosophical Transactions A (DOI: dx.doi.org/10.1098/rsta.2018.0263). Demnach könnten Schiffe, die mit neuartigen HighTech-Materialien beschichtet sind, die auf dem Prinzip des Schwimmfarns beruhen, aufgrund geringerer Reibung bis zu 20 Prozent an Kraftstoff einsparen. Rechnet man so genannte Antifouling-Effekte hinzu, etwa den verringerten Bewuchs des Rumpfes, ist sogar eine doppelt so hohe Reduktion möglich.

Quelle: Uni Bonn

Einen neuen Fachinformationsdienst zur organismischen Biodiversitätsforschung names BIOfid baut derzeit ein Team aus Naturforscher*innen, Informatiker*innen und Bibliothekar*innen auf. Dazu bittet es explizit alle Gefäßpflanzenforscher*innen um Teilnahme an einer Umfrage, um die zukünftige semantische Suche zu gestalten. Der Fachinformationsdienst Biodiversitätsforschung befindet sich seit 2017 im Aufbau. Das Vorhaben ist eine interdisziplinäre Kooperation zwischen der Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg, der AG Texttechnologie am Institut für Informatik und Mathematik der Goethe-Universität sowie der Frankfurter Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung. Mit der Digitalisierung bisher schwerzugänglicher deutschsprachiger Literatur, vornehmlich des 20. Jahrhunderts, werden in einem Pilotprojekt zunächst Biodiversitätsdaten von Vögeln, Schmetterlingen und Gefäßpflanzen mobilisiert und geeignete und nachnutzbare Text-Mining-Tools entwickelt. Über eine semantische Suchmaschine sollen Nutzer*innen zudem Daten aus dem Textkorpus direkt abfragen können. Um diese semantische Suche besser an den Ansprüchen zukünftiger Nutzer*innen ausrichten zu können, möchte Dr. Christine Driller Sie gezielt um Unterstützung bitten. Dazu hat das Netzwerk nun eine Onlinebefragung gestartet.

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Forschende haben ein neuartiges Verfahren zur Visualisierung von Saccharose auf einer bisher noch nicht erreichten mikroskopischen Ebene entwickelt. Durch die neue Technologie kann die Zuckerkonzentration in verschiedenen, pflanzlichen Geweben exakt bestimmt werden. Somit steht den Forschenden ein neues Präzisionswerkzeug zur Untersuchung von Zuckertransport und Ertragspotenzialen in Kulturpflanzen zur Verfügung. Das von Forschenden vom Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) Gatersleben entwickelte Verfahren stellten sie im Dezember im Fachmagazin Plant Physiology vor (DOI: https://doi.org/10.1104/pp.18.00947).

Quelle: IPK (pdf)

Der EMBO-Kurs Functional Live Imaging of Plants wird vom 21. - 31. Mai 2019 im japanischen Nagoya stattfinden. 40% der Zeit wird die Thematik in Vorträgen vorgestellt, 60% der Zeit stehen für praktische Erfahrung und Bildanalysen zur Verfügung. Anmeldungen und Abstracts sind bis 10. Februar erwünscht. Rückmeldung über die Annahme eines Beitrages erhält man laut Tagungswebsite bis 25. Februar.
Details auf der Tagungswebsite

Einfach, automatisiert und nachvollziehbar: Eine simple Schritt-für-Schritt-Anleitung für die Protein-Massenspektrometrie präsentieren Forscher der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) in der jüngsten Ausgabe des Fachblatts Nature Protocols. Darin erklären sie, wie sich komplizierte Protein-Untersuchungen mit Hilfe der modernen Cross-Linking Massenspektrometrie durchführen lassen. Hierfür haben sie sogar eine eigene Software entwickelt. Die Anleitung richtet sich an andere Wissenschaftler, die bislang noch keine oder nur wenig Erfahrung mit dem Verfahren haben.
Quelle: MLU

Um Saatgut als Gemeingut zu schützen haben Züchterinnen und Züchter der Uni Göttingen und der Verein Agrecol eine gemeinsame Initiative gestartet. Agrecol entwickelte eine „Open-Source Saatgut Lizenz“, die Saatgut als Gemeingut rechtlich absichert und so vor Patentierung und Sortenschutz bewahrt.
Quelle: Uni Göttingen

Damit sich pflanzliche Eiweiße bei Verzehr wie Fleisch-Eiweiße anfühlen, habe Forschende bislang oft mit Versuch und Irrtum herauszufinden versucht, wie diese möglichst fleischänhlich werden. Nun haben Forschende vom Institutsteil Lebensmittelverfahrenstechnik (LVT) des Instituts für Bio- und Lebensmitteltechnik des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) gemeinsam mit Kolleg*innen der TU Berlin für die Herstellung pflanzlicher Ersatzprodukte für Hähnchenschnitzel und Rindersteaks einen Ansatz und eine Methode entwickelt, die es ermöglichen, den Prozess mit Fokus auf Strukturveränderungen zu untersuchen und zu kontrollieren. Sie erforschen dies für proteinreiche Lebensmittel, etwa auf der Grundlage von Sojabohnen oder Erbsen.
Quelle: KIT

NFDI4Life, die Nationale Forschungsdateninfrastruktur für die Lebenswissenschaften, ist ein Konsortium von Fachcommunities und Informationsinfrastrukturen aus dem gesamten Fachbereich Lebenswissenschaften. Das Netzwerk hat am 9. November 2018 ein Positionspapier (pdf) veröffentlicht, in dem es seine Strategie, Hintergründe, Anforderungen und Ziele erläutert. Zugleich ist die NFDI4Life-Website online gegangen, auf der das Konsortium neben dem Positionspapier künftig weitere Informationen bereitstellt und über aktuelle Entwicklungen berichtet. Zu den Partners des Konsortiums gehören unter anderem der Botanische Garten & Botanisches Museum Berlin (FU Berlin), dasCeBiTec (Center for Biotechnology in Bielefeld), GFBio (Gesellschaft für Biologische Daten e.V.), das  IPK (Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung in Gatersleben) oder das ZALF (Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung e.V.). Das meldet das Informationszentrum Lebenswissenschaften ZB MED.
Quelle: ZB MED

Wie Algen die Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre nachhaltig senken könnten, haben Forschende an der Technischen Universität München (TUM) gezeigt. Zusammen mit Forscherkolleg*innen haben Chemiker*innen vom Algentechnikum TUM einen Prozess entwickelt, der nach ersten Berechnungen eine wirtschaftliche Entfernung des Treibhausgases Kohlendioxid aus der Atmosphäre ermöglichen könnte. Algen verwandeln dabei Kohlendioxid aus der Atmosphäre, aus Kraftwerken oder Abgasen der Stahlindustrie in Algen-Öl. In einem zweiten Schritt werden daraus wertvolle Carbonfasern erzeugt – und das auch noch wirtschaftlich, wie erste Analysen zeigen. Die Kohlefasern aus Algen unterscheiden sich nicht von herkömmlichen Fasern und können daher in allen bereits bestehenden Prozessen eingesetzt werden. Ein weiteres wichtiges Einsatzfeld ist die Bauindustrie, die für einen erheblichen Teil des weltweiten Kohlendioxidausstoßes verantwortlich ist. Der aktuellste Weltklimareport (IPCC Special Report on Global Warming of 1.5 °C) stuft das Verfahren als global relevant ein.
Quelle: TUM

Biodiversität ist auch die genetische Vielfalt innerhalb einer Art. Diese zeigt sich bei Kulturpflanzen in der Vielfalt der Sorten. Ein internationales Forschungskonsortium unter der Leitung des Leibniz-Instituts für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK Gatersleben) hat nun gemeinsam mit anderen Institutionen, wie das Deutsche Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv), eine der weltweit umfassendsten Sammlungen von Gersten-Sorten molekular charakterisiert - insgesamt mehr als 22.000 Saatgutmuster. Im Fachmagazin Nature Genetics beschreiben die Forschenden den Beginn eines neuen Zeitalters für Genbanken, die sich von reinen Sammlungen zu bio-digitalen Ressourcen-Zentren entwickeln.
Quelle: IPK (pdf)

Der Münchner Architekt Ferdinand Ludwig entwirft moderne Baumhäuser, die als nachhaltige Wohnräume oder Klassenzimmer dienen sollen. Dabei integriert er lebende Bäume als Teile der Konstruktion in die Architektur. Das Portal Bioökonomie hat den Begründer des Forschungsgebietes Baubotanik interviewt. Er ist seit 2007 Professor für Green Technologies in Landscape Architecture an der TU München, wo er gemeinsam mit einer Firma nachhaltige Räume entwickelt, denn die Ressourcen für herkömmliche Bauten aus Stahl oder Beton werden immer knapper.
Quelle: Bioökonomie.de

PflanzenbiotechnologInnen der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH Zürich) haben Maniok mit Hilfe der Genschere CRISPR/Cas9 genetisch verändert. Die neue Sorte enthält amylosefreie Stärke, welche von der Industrie bevorzugt wird. Sie nutzt sie beispielsweise für die Papierherstellung oder als stärkehaltigen Lebensmittelzusatz. Doch obwohl Maniokpflanzen ziemlich anspruchslos sind und selbst in Trockengebieten überleben, ist es zeitaufwändig, den von Bauern bevorzugten Sorten mittels Kreuzungen neue, nützliche Merkmale anzuzüchten. Mehrere Teams von Forschenden um den ETH-Wissenschaftler Simon Bull haben deshalb die Genschere verwendet, um Maniok mit neuen Eigenschaften auszustatten. Ihre Studie erschien im Fachmagazin Science Advances. Die Pressemitteilung der ETH schildert, wie die Forschenden dabei vorgingen.
Quelle: ETH Zürich

Jahrelang hat ein französisches Unternehmen Brustimplantate aus billigen Industrie-Silikonkomponenten verkauft. Der Skandal, der 2010 erstmals für Schlagzeilen sorgte, beschäftigt bis heute die Gerichte. Ein Forscherteam des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Polymerforschung IAP hat jetzt ein Verfahren entwickelt, das derartigen Betrug verhindert. Künftig können Hersteller Implantate fälschungssicher kennzeichnen – mit Hilfe von verkapselter Tomaten-DNA. Denn diese erwies sich als ideales Markierungsmaterial und wurde aus Tomatenblättern als genomische DNA (gDNA) isoliert und in die Silikonmatrix der Implantate eingebettet.
Quelle: Fraunhofer

Das fragile Gleichgewicht der Natur zu stärken und so die biologische Vielfalt zu erhalten: Das ist das Ziel der Biodiversitätsstrategie, die die Europäische Union (EU) im Jahr 2011 beschlossen hat. Dass dies mit ganz einfachen Methoden gelingen könnte, zeigt das Forschungsprojekt ESMERALDA (Enhancing ecoSysteM sERvices mApping for poLicy and Decision mAking), das nun abgeschlossen wurde und an dem sämtliche 28 EU-Länder sowie die Schweiz, Norwegen und Israel beteiligt waren. Das Projektes hat dazu eine flexible Methodik zur Kartierung und Bewertung von Ökosystemleistungen als Baustein für paneuropäische und regionale Bewertungen entwickelt. Die meisten Daten waren bereits vorhanden und mussten daher lediglich aufbereitet und koordiniert werden. In einem zweiten Schritt wurden den Beteiligten in den Ländern dann die wissenschaftlichen Methoden und Daten zur Verfügung gestellt, um das vorhandene Wissen zu bündeln, zu koordinieren und aufzubereiten. Auf diese Weise ist ein Maßnahmenkatalog entstanden, der per Open Access allen teilnehmenden Partnern und der Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt werden konnte - zur Projekt-Website: http://www.maes-explorer.eu/. Die Koordination des gesamten Projektes lag bei Prof. Dr. Benjamin Burkhard vom Institut für Physische Geographie und Landschaftsökologie (PhyGeo) der Leibniz Universität Hannover (LUH).
Quelle: LUH

Das Leibniz-Institut DSMZ, die Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen erweitert seine Sammlung um die Cyanobakterien und schließt damit eine Lücke in ihrem Angebot biologischer Ressourcen für Wissenschaft und Forschung. Zum Start umfasst die Sammlung rund 100 marine Cyanobakterien, der Bestand wird in den nächsten Jahren aber deutlich anwachsen. Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen können an der DSMZ ab sofort nicht nur Cyanobakterien für ihre Forschungsprojekte erwerben, sondern auch Stämme dieser Organismengruppe hinterlegen. In der offenen Sammlung ist dies kostenlos.Hinterlegte Stämme werden an der DSMZ in flüssigem Stickstoff konserviert und auf diese Weise dauerhaft in lebensfähigem, genetisch stabilem Zustand bewahrt und anderen Forschenden verfügbar gemacht. Cyanobakterien zählen zu den ältesten Lebensformen überhaupt; viele von ihnen betreiben Photosynthese. Sie sind von großer ökologischer Bedeutung, aber auch von biotechnologischem Interesse.
Quelle: DSMZ 

Pilzbefall von Nutzpflanzen verursacht jährlich einen Millionenschaden in der Landwirtschaft. Oft können sie nicht oder nur schwer durch handelsübliche Spritzmittel von der Krankheit befreit werden. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um Priv.-Doz. Dr. Frederik R. Wurm vom Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPI-P, Abteilung Prof. Dr. Katharina Landfester) in Mainz entwickeln daher einen auf Nanotechnologie basierenden Schutz mit minimalem Einsatz von Wirkstoff, der das übermäßige Spritzen von Fungiziden vermeidet. Das Projekt ging heute in die nächste Phase: An einem Weinfeld des DLR in Neustadt a. d. Weinstraße wurde das Mittel für einen Test zum Einsatz gebracht.
Quelle: MPI für Polymerforschung

Aptamere sind künstlich hergestellte kleine Moleküle aus Nukleinsäuren oder Peptiden, die sehr spezifisch an Zielsequenzen binden. Peptid-Aptamere können als Werkzeug bei der Funktions-Aufklärung pflanzlicher Proteine dienen. Außerdem machen sie Pflanzen resistent gegen Krankheiten. Ob die Aptamer-Forschung dazu jetzt Fahrt aufnimmt, erörtert das Portal Pflanzenforschung anlässlich eines Artikels in der Fachzeitschrift Trends in Plant Science.
Quelle: Pflanzenforschung.de

Ein Zoologe hat ein Bio-Pestizid gegen Heuschrecken entwickelt, das für die Umwelt harmlos ist. Bislang eingesetzte, chemische Gifte schaden dem Ökosystem und reichern sich im menschlichen Körper an. Das neue Pestizid „ist eine Mischung aus unterschiedlichen öligen Pflanzenextrakten. Es besteht aus Leinsamen-, Kümmel-, Wintergrün- und Orangenschalen-Öl. Die Zutaten dieses Biopestizids können in einem Reformhaus gekauft werden“, verrät Manfred Hartbauer, Zoologe der Universität Graz, der die Formel für die Rezeptur gemeinsam mit seiner Doktorandin entwickelte. Das neue Pestizid legt das Nervensystem von Wanderheuschrecken lahm. „Interessanterweise ist unser Pestizid gegenüber Mehlkäfern harmlos, was eine spezifische Wirkung des Biopestizids anzeigt,“ Auch für Bienen sei es ungefährlich, da die Ölemulsion am Abend und nachts aufgesprüht werde. Manfred Hartbauer, Zoologe der Universität Graz, der die Formel für die Rezeptur gemeinsam mit seiner Doktorandin entwickelt hat.
Quelle: Uni Graz

Während seines Praxissemesters im Studiengang Öko-Agrarmanagement hat ein Student gemeinsdam mit einer Mosterei ein neues Getränk entwickelt: den Chlorellasaft „Olga“. Den Algensaft gibt es in zwei Geschmacksrichtungen: Apfel-Aronia und Apfel-Möhre-Ingwer. Wie der Student Valentin Kunze der Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde (HNEE) berichtet, stellten sich beide Sorten als besonders lecker in Kombination mit der sehr geschmacksintensiven Chlorella-Alge heraus. Revolutionär ist, dass man allein mit einer Flasche des Safts seinen täglichen Bedarf an Vitamin-B12 decken könne, berichtet der Student.
Quelle: HNEE

Mit einer neuen, iPool-Seq genannten Methode haben Wiener Forschende ein Verfahren entwickelt, mit dem solche Gene sehr viel schneller zu erkennen, mit denen krankheitserregende Pilze Pflanzen infizieren. iPool-Seq steht für insertion pool sequencing, eine spezielle Form der Vermehrung spezifischer DNA-Fragmente via PCR-Amplifikation. Sie wurde entwickelt um diejenigen Gene zu identifizieren, die der Schadpilz Ustilago maydis benötigt um Mais zu infizieren. Die Forschenden vermuten, dass diese Technologie sich nicht nur für die rasche und systematische Identifikation der Schlüsselgene für die Interaktion auch von anderen Mikroben mit Pflanzen eignet, sondern auch bei Tieren inklusive uns Menschen funktionieren sollte. Die Forschenden vom Gregor Mendel Institut für Molekulare Pflanzenbiologie (GMI) publizierten ihre Arbeit im Fachmagazin PLoS Biology, wie das GMI beim Informationsdienst Wissenschaft (idw) meldet.
Quelle: idw

Auf den deutschen Biotechnologietagen 2018 in Berlin fand heute die Preisverleihung des 8. Förderwettbewerbs GO-Bio des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) statt. Zu den acht Gewinnern gehört ein Forscherteam um Professor Hans-Jürgen Danneel von der Hochschule Ostwestfalen-Lippe, der ein Unternehmen gründen wird, das hochwertige vegane Proteine für den Ernährungssektor produzieren wird. Das Team um den Professor entwickelte in fast zehn Jahre langen Vorarbeiten die Grundsteine für ein Verfahren, mit dem aus fast beliebigen pflanzlichen Rohstoffen wertvollste Proteinanteile angereichert und geringwertige oder unerwünschte Inhaltsstoffe entfernt werden können. Damit setzte sich erstmals ein Gründerteam einer Fachhochschule in diesem bundesweiten Wettbewerb durch.
Quelle: Hochschule Ostwestfalen-Lippe

Indonesien gehört zu den weltweit wichtigsten Kakao-Produzenten. Seit vielen Jahren erforschen Ökologen zusammen mit Kollegen und Kakaobauern aus Indonesien den Anbau in Agroforstsystemen. Diese Landnutzungsform sichert nicht nur die Existenz von Millionen von Kleinbauern, sie hat auch den Vorteil großer biologischer Vielfalt. Vögel und Fledermäuse sind hier zum Beispiel reich vertreten und fressen Schädlinge, was zu höheren Ernten führt. Diese und andere Erkenntnisse haben die Wissenschaftler nun in einem zweisprachigen Buch zusammengefasst, um zu einem besseren Verständnis vom Management im Kakaoanbau vor Ort beizutragen. Federführend ist die Agrarökologin Dr. Bea Maas von an der Universität Göttingen, die auch als Tropenökologin am Department für Biodiversitätsforschung der Universität Wien forscht.
Quelle: Uni Göttingen

Die Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen (DSMZ) ist als erste Einrichtung in das europäische Register von Sammlungen aufgenommen worden, die die Anforderungen des Nagoya-Protokolls zum Access and Benefit Sharing (ABS) erfüllen. Kunden, die Bakterien, Pilze oder andere Mikroorganismen bei der DSMZ bestellen, haben damit der wichtigsten Sorgfaltspflicht im Rahmen des Nagoya-Protokolls Genüge getan. Das Nagoya-Protokoll erschwert die Arbeit mit biologischen Ressourcen und führt zu erheblichem bürokratischem Mehraufwand. Diesen Mehraufwand nimmt die DSMZ ihren Kunden nun ab.
Quelle: DSMZ

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) trägt dem wachsenden Bedarf an komplexen Genomanalysen in den Lebenswissenschaften Rechnung und fördert deutschlandweit vier zentrale Kompetenzzentren für Hochdurchsatzsequenzierungen mit insgesamt 14 Millionen Euro in den nächsten drei Jahren. Eines dieser Zentren, das Competence Centre for Genome Analysis Kiel (CCGA Kiel), wird jetzt an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) eingerichtet. Zusätzlich zu den bereits vorhandenen sechs Geräten werden mit der Förderung ein neues „NovaSeq“-Sequenziergerät und ein ultraschneller Rechenserver angeschafft. Die Besonderheit des aktuellen Förderprogramms ist die übergeordnete Strategie, mit der die DFG vier spezialisierte NGS-Zentren für das gesamte Bundesgebiet schafft. Sie sollen als gemeinsame Serviceeinrichtung für die Wissenschaft dienen und nach identischen Standards arbeiten.
Quelle: CAU

Zahlreiche Pflanzen produzieren ätherische Öle, um sich vor mikrobiellen Erregern oder schädlichen Insekten zu schützen. Diese Öle wirken auch gegen Mikroorganismen, die Erkrankungen bei Menschen auslösen können. Forschende stellen nun einen Test im Fachmagazin Scientific Reports vor, mit dem sich die Wirksamkeit der verdampfbaren Substanzen auf Pathogene testen lässt. Über den Test berichtet das Portal Pflanzenforschung.
Quelle: Pflanzenforschung.de

Moderne Mobiltelefone, ausgestattet mit leistungsfähigen Kameras, Prozessoren und Grafikkarten, können technisch wesentlich mehr als nur schöne Schnappschüsse liefern. Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT) präsentieren in einem Artikel im Fachjournal PLOS ONE das Smartphone als kompaktes Hochleistungsmikroskop. Mittels trainierter neuronaler Netzwerke liefert das System in kurzer Zeit Bilder von biologischen Proben, für die bisher teure und große Laboraufbauten nötig waren. Die Forscher hoffen mit dem preiswerten Mikroskop, besonders in Entwicklungsländern Lücken in der medizinischen Diagnostik zu schließen oder es für Bildungszwecke in Schulen und Universitäten einsetzen zu können.
Quelle: Leibniz-IPHT

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) richtet vier Kompetenzzentren für Hochdurchsatzsequenzierung ein. Dies beschloss der Hauptausschuss der DFG im Rahmen seiner Frühjahrssitzung in Bonn. Die vier Zentren wurden aus insgesamt sechs Bewerbungen ausgewählt. Sie werden mit der „Next Generation Sequencing“-Technologie (kurz NGS) ausgestattet und mit einer Summe von insgesamt 14 Millionen Euro für zunächst drei Jahre gefördert. Hinzu kommt eine 22-prozentige Programmpauschale für indirekte Kosten, die durch den Betrieb der Zentren entstehen. Die geförderten Hochschulen sollen künftig Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern standortübergreifend Beratung zu Sequenzierprojekten und Bioinformatik anbieten.
Quelle: DFG

Forschende der amerikanischen Iowa State University haben dünne Folien entwickelt mit denen sie die Transpiration von Pflanzen messen können, ohne die Pflanze zu behindern. Die Miniatur-Sensoren aus Graphen, eine spezielle Modifikation von Kohlenstoff auf den Folien, reagieren empfindlich auf Luftfeuchtigkeit und wurden von den Forschenden auf Klebefolien aufgebracht. Auf diese Weise können die Sensoren die Transpirationsrate von Blättern und den Wassertransport in wachsenden Pflanzen erfassen. Das kann in der Nutzpflanzenforschung dazu dienen, solche Pflanzen zu züchten, die Wasser effizienter nutzen als andere, sagen die Forschenden. Ihre Publikation hob das Fachmagazin Advanced Materials Technologies auf das Titelblatt. Die Studie und die Funktion der Graphen-Sensoren stellt das Portal Pflanzenforschung vor.
Quelle: Pflanzenforschung.de

Die Heilbronner Firma Greenovation kultiviert genetisch veränderte Moose, um Medikamente herzustellen. Ein Mittel hat nun die Phase 1 gemeistert, das eines Tages als Enzym-Ersatztherapie gegen die Krankheit Morbus Fabry eingesetzt werden könnte. Das Fabry-Syndrom ist eine angeborene, seltene Stoffwechselstörung. Mit der Dosis- und Verträglichkeitsstudie des Moos-Wirkstoffes an sechs Patienten machte es einen bedeutenden Schritt zur Zulassung eines neuen Arzneimittels, berichtet das Portal Bioökonomie. Die Firma Greenovation wurde 1999 von den Pflanzenwissenschaftlern Prof. Dr. Ralf Reski und Prof. Dr. Gunter Neuhaus gegründet.
Quelle: Bioökonomie.de

Tipps vom Botaniker: Wie man dafür sorgen kann, dass sich der Baum möglichst lange im Wohnzimmer hält, erklärt Professor Steven Jansen, Botaniker an der Universität Ulm. Er beschreibt, wie man frische Bäume erkennt, wie man sie richtig gießt und pflegt, sodass die Freude lange anhalten kann.
Quelle: Uni Ulm

Die Jury des deutschen Nachhaltigkeitspreises hat drei Projekte für die Endrunde nominiert und ruft nun dazu auf, darüber abzustimmen. Mit im Rennen: die neue „Abwasserreinigung mit dem Symbiofilter“, ein Reinigungsverfahren auf Pflanzenbasis. Forschende der Firma Aqualight aus Bramsche und Pflanzenforscher der Uni Osnabrück haben das neue Verfahren ausgetüftelt, mit der am schnellsten wachsenden Wasserpflanze Lemna (Wasserlinsen) die Schmutzwasser in Klärwerken zu reinigen. Der Symbiofilter entfernt vor allem überschüssige Nährstoffe (Nitrat, Phosphat etc.) aus dem Wasser und hat das Potential gesundheitsschädliche Schwermetalle und Arzneimittelreste zu beseitigen. Wie die Jury über das Projekt schreibt (pdf), ist damit erstmals eine schnelle, witterungsunabhängige, preiswerte, mobile und äußerst effiziente Lösung zur Reinigung von Wasser möglich. Der Sieger des Forschungspreises wird in Kooperation mit der Wissenschaftssendung „nano“ auf 3sat über ein Online-Voting ermittelt und im Rahmen der Preisverleihung am 8. Dezember bekannt gegeben. Abstimmungsschluss ist am 17. November 2017. Die 3SAT-Sendetermine der Filme für alle drei Projekte jeweils um 18:30 Uhr bei "nano" sind:

• 6. November: Wasserschutzbrot
• 7. November: Symbiofilter
• 8. November: BioBZ

Weiter: Direkt zur Abstimmung 

Unter dem Titel "Alleskönner" schildert Judith Blage in der Süddeutschen Zeitung wo an Algen geforscht und was inzwischen aus Algen gemacht werden kann: Öko-Sprit, biologisch abbaubares Plastik, Wärmespender für Wohnungen und vielleicht sogar neue Medikamente.
Quelle: Süddeutsche Zeitung

Die mathematische Analyse von Blattformen ermöglicht Aussagen über Herkunft und Umwelteinflüsse. Auch die Pflanzenzüchtung könnte davon profitieren. Das berichten Forschende auf der Platform bioRxiv. Die Englisch "bio-archive" ausgesprochene Plattform ist ein frei zugängliches online-Archiv für noch unpublizierte Ergebnisse aus den Lebenswissenschaften. Das Portal Pflanzenforschung stellt den Blatt-Form-Artikel vor. Eine mögliche Anwendung wäre die Identifikation morphologischer Merkmalen direkt auf dem Feld.
Quelle: Pflanzenforschung.de

Mais für Biogasanlagen hat mehrere Nachteile: er braucht vergleichsweise viel Dünger und Pflanzenschutzmittel, erodiert den Boden und lockt Wildschweine an. Im Deutschlandfunk berichtete die Sendung „Umwelt und Verbraucher“ über Silphie als Alternative zu Mais. Die aus Nordamerika stammende Pflanze bringt zwar weniger Ernteausbeute, hat jedoch enorme ökologische Vorteile: sie gedeiht gut in den regenreichen Mittelgebirgsregionen und verursacht kaum Bodenerosion, da sie als mehrjährige Pflanze und Dauerkultur viele Jahre auf dem Acker bleiben kann. Wildschweine mögen sie nicht und sie benötigt weniger Dünger und Pflanzenschutzmittel.
Quelle: Deutschlandfunk

Ein interdisziplinäres Portal zur Genom-Editierung in der Landwirtschaft ist gestartet. Unter www.dialog-gea.de richtet es besonderen Augenmerk auf die gesellschaftlich relevanten Aspekte Recht, Ethik und Sozioökonomie, welche mit technischen Erklärungen und Anwendungsbeispielen ergänzt werden. Mit wissenschaftlich fundierten Texten, Hörbeiträgen und Videos wendet sich die Website an die interessierte Öffentlichkeit, Entscheider, Anwender und Meinungsbildner. Das meldet die PLANT 2030 Geschäftsstelle über das Max-Planck-Institut für Molekulare Pflanzenphysiologie in Golm beim Informationsdienst Wissenschaft (idw).
Quelle: MPI f Pflanzenphysiologie

Auf Basis von Süßlupinen haben Forschende ein proteinreiches Getränk entwickelt, das zugleich säuerlich-erfrischend schmeckt. Die Herstellung des Lupinen-Getränks sei in jeder Brauerei möglich, berichten die Forschenden von Fraunhofer.
Quelle: Fraunhofer

Bei der Internationalen Konferenz zur Robotik und Automatisierung wurden in Singapur Wissenschaftler der Universität Bonn und der ETH Zürich mit dem „Best Paper Award in Automation“ ausgezeichnet. Ihre Veröffentlichung stellt unter Beweis, dass sich Drohnen für die automatische Erkennung von Unkräutern im Sinne des Smart Farming nutzen lassen. Die Studie wurde aus insgesamt 938 bei der Konferenz eingereichten Arbeiten ausgewählt.
Quelle: Uni Bonn

Nach einem Bericht des Laborjournals gelang es zwei Wissenschaftlerteams aus Wien und München Antikörper in Tabakpflanzen günstig zu produzieren. Diese benötigen sie für einen Teststreifen zum Nachweis eines der gefährlichsten Toxine, das von Cyanobakterien stammende Microcystin.
Quelle: Laborjournal-online

Unter dem Titel “Feinschliff für Organellengenome” berichtet das Laborjournal über ein neues internet-basiertes Programm, das Pflanzenforschern die Annotation von Organellen-Genomen erleichtert. Denn ohne vernünftige Annotation seien sequenzierte Genome nur inhaltslose Abfolgen von Nukleotiden. Das gratis online verfügbare und GeSeq genannte Programm sei für die Annotation von Chloroplasten-Genomen optimiert, ließe sich aber auch anderweitig nutzen.
Quelle: Laborjournal

Die weltberühmte Pariser Morris-Säule wird als Pilotanlage für die Luftreinigung getestet, meldet die Französische Botschaft. Eine erste Säule wird am Place d’Alesia aufgestellt, wo täglich 72.000 Fahrzeuge durchfahren und infolgedessen die CO2-Belastung und die Feinstaubemissionen hohe Werte erreichen. Die Pilotanlage nutzt zur Luftreinigung Mikroalgen, die sich in einem einen Kubikmeter großen Bioreaktor im Inneren der Säule befinden. Während sie Photosynthese betreiben, binden sie Kohlendioxid und Stickstoffdioxid. Je mehr Kohlendioxid die Mikroalgen adsorbieren, desto stärker wachsen und vermehren sie sich. Wird die so entstandene Biomasse zu groß, wird sie über die Kanalisation zur nächstgelegenen Kläranlage abtransportiert und für die Einspeisung in das Erdgasnetz in Biomethan umgewandelt.
Quelle: Französische Botschaft

Phänotypisierungsprojekte vermitteln einen Einblick in das Innere von Pflanzen. Durch diese nichtinvasiven Methoden können Pflanzen nachhaltig produziert werden: mit erhöhter Effizienz bei der Nutzung von Land, Wasser und Nährstoffen. Das Portal Pflanzenforschung schildert die Ergebnisse von zwei Veröffentlichungen der Uni Köln (GrowApp) und eines Reprints bei bioRxiv.
Quelle: Pflanzenforschung.de

Alte Pflanzenproben aus Herbarien enthalten wertvolle genetische Informationen. An diese heranzukommen ist aber nicht ganz so einfach. Die erste Hürde sei die Extraktion der DNA, berichtet das Laborjournal unter dem Titel "Historisches DNA-Puzzle" über die Arbeit Tübinger Paläobiologen.
Quelle: Laborjournal

Ein innovatives und speziell für den Gentransfer in Pflanzen entwickeltes Transformationssystem beschreibt das Portal Pflanzenforschung. Mit GreenGate lassen sich mehrere pflanzliche Expressionskassetten einfach, schnell und zuverlässig direkt in einem pflanzlichen Transformations-Vektor zusammensetzen. Nina Tonn, Doktorandin am Centre for Organismal Studies (COS) an der Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg, stellt das System vor.
Quelle: Pflanzenforschung.de

Das Smartphone in der Hand erspart das Bestimmungsbuch im Gepäck. Tiere und Pflanzen lassen sich heute auch digital bestimmen. Möglich macht’s "Naturblick", eine neue App des Museums für Naturkunde in Berlin, die mit finanzieller Unterstützung des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB) entwickelt wurde. Mit Hilfe des integrierten Bestimmungsschlüssels lassen sich Bäume, Kräuter, Wildblumen, Säugetiere, Amphibien und Reptilien intuitiv bestimmen. Die App ist Teil des Projektes "Stadtnatur entdecken" und ist für Android und iOS kostenfrei verfügbar.
Quelle: BUMB

Die Smartphone Anwendung „GrowApp“ macht den jährlichen Entwicklungszyklus von Pflanzen durch regelmäßiges fotografieren von Bäumen, Gärten oder ganzen Landschaften sichtbar. Die Fotos werden in eine Website geladen und in eine Animation umgewandelt. Damit kann die Pflanzenentwicklung in ihrer Umgebung mit der Entwicklung in der Nachbarschaft, in Deutschland und in ganz Europa verglichen werden. Dies macht Klimaeffekte auf das Pflanzenwachstum sichtbar. Forschende geben regelmäßig Rückmeldung zur beobachteten Entwicklung der Pflanzen und helfen dabei diese zu verstehen. Sechszehn europäische Länder wollen an der GLOBE (Global Learning and Observations to Benefit the Environment) Phänologie-Kampagne mit GrowApp teilnehmen. Professor Dr. Karl Schneider vom Geographischen Institut der Universität zu Köln ist Leiter des GLOBE Projekts in Köln.
Quelle: Uni Köln

Forschungsdaten aus abgeschlossenen Projekten nachhaltig verfügbar zu machen, ist an vielen Hochschulen und Forschungseinrichtungen ein noch ungelöstes Problem. Hier setzt das neue Produkt von FIZ Karlsruhe – Leibniz-Institut für Informationsinfrastruktur an. Das Forschungsdaten-Repositorium RADAR (Research Data Repository) nimmt heute seinen Betrieb auf und bietet ein disziplinübergreifendes und kosteneffektives Angebot zur langfristigen Sicherung und Verfügbarkeit. Zur Wahl steht entweder die reine Archivierung mit wählbaren Haltefristen oder die Datenpublikation, bei der FIZ Karlsruhe den Zugriff auf die Daten für mindestens 25 Jahre garantiert. Das hochgeladene Datenpaket wird in diesem Fall mit einem Digital Object Identifier (DOI) versehen und ist dadurch auf Dauer auffindbar und zitierfähig. An der Entwicklung war auch das Leibniz-Institut für Pflanzenbiochemie in Halle beteiligt.
Quelle: FIZ-Karlsruhe

Im Vergleich zu Säugetierzellen ist das Einschleusen von Proteinen in lebende Pflanzenzellen in vivo nach wie vor schwierig. Ein Grund ist die Zellwand der Pflanzen. Ein interdisziplinäres Team von Forschenden hat nun eine Methode entwickelt, die auf Plasmatechnologie basiert und den Protein-Import erleichtert. Wie die im Fachjournal PLoS ONE vorgestellte Technik funktioniert, schildert das Portal Pflanzenforschung.
Quelle: Pflanzenforschung.de

Ein weiterentwickeltes massenspektrometrisches Verfahren kann nun auch die Verteilung von Molekülen auf welligen, haarigen, bauchigen oder zerklüfteten Proben sichtbar machen. Die Quelle für das Laser-basierte Verfahren wurde speziell angefertigt, um den Höhenunterschieden unebener Proben gerecht zu werden. Mit Hilfe eines Entfernungs-Sensors wird ein Höhenprofil der Oberfläche vor der eigentlichen chemischen Bildgebung aufgezeichnet. Das verbesserte Verfahren, das Forschende am Max-Planck-Institut für chemische Ökologie in Jena nun in der Fachzeitschrift RSC Advances vorstellten, eröffnet neue Perspektiven, um ökologische Fragestellungen zu beantworten.
Quelle: MPI f. Chemische Ökologie

Das erste Online-Verzeichnis zu den Chromosomenzahlen deutscher Pflanzen ist erstellt. In der Datenbank der Senckenberg-Wissenschaftler befinden sich aktuell über 10.000 Chromosomenzählungen von über 1600 Pflanzenarten. Die Anzahl von Chromosomen gibt Auskunft über die Evolution der Pflanzen und ist ein wichtiges Instrument bei der Arterkennung und dem Schutz der Artenvielfalt, berichtet Senckenberg beim Informationsdienst Wissenschaft (idw). Das neue Referenzwerk zur deutschen Flora haben die Forschenden im Fachjournal Plant Systematics and Evolution vorgestellt.
Quelle: idw

Berlinerinnen und Berliner wünschen sich Dachgärten als neue Produktionsflächen. Das ergab eine Umfrage von Wissenschaftlern des Leibniz-Zentrums für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e. V., die Berlinerinnen und Berliner zur Akzeptanz urbaner Landwirtschaft befragte. Dachgärten werden genannt, da so ungenutzte Flächen sinnvoll für die Lebensmittelproduktion eingesetzt werden können. Die Mehrzahl der Befragten wäre auch bereit, mehr Geld für in der Nachbarschaft erzeugte Lebensmittel auszugeben, wenn damit ökologische und soziale Ziele verbunden sind, beispielsweise Bildungsaspekte.
Quelle: ZALF

Datenbankexperten aus Japan, Amerika und ganz Europa haben gemeinsam einen Code entwickelt, mit dem es möglich ist, die Informationen von Massenspektren zu vereinheitlichen. Der SPectraL-Hash oder SPLASH genannte Code soll jetzt die Suche nach Spektren im Internet erleichtern. Die Erfindung des SPLASH-Codes wurde jetzt in der Fachzeitschrift Nature Biotechnology veröffentlicht. Auch die Bioinformatiker des Leibniz-Instituts für Pflanzenbiochemie (IPB) in Halle, allen voran Dr. Steffen Neumann, haben als Mitglieder des SPLASH-Konsortiums die Entwicklung des Hashtags maßgeblich vorangetrieben.
Quelle: IPB

Roggensorten, die stabil kurze Halme ausbilden, so genannte Halbzwerge, können den Kornertrag im Vergleich zur Biomasse steigern. Das Julius Kühn-Institut (JKI) hat das Potenzial des natürlich darin vorkommenden Kurzstrohgens Ddw1 erforscht. Das dominant vererbte Gen stammt aus einer pflanzengenetischen Ressource des Roggens, kontrolliert das Wachstumshormon Gibberellin und führt so auf natürliche Weise zu kürzeren Halmen. Nun sind kurzstrohige Roggenhybriden entwickelt, die das Gen Ddw1 enthalten. In den Jahren 2015 und 2016 testeten Forschende am JKI diese Halbzwerge unter landwirtschaftlichen Praxisbedingungen auf 11 verschiedenen Standorten in Deutschland und Polen. Wie sie herausfanden, waren die Halbzwerge im Durchschnitt 36 Zentimeter kürzer als die Vergleichssorten. Damit die wertvolle Genvariante künftig effizient von den Projektpartnern genutzt werden kann, entwickelte das Wissenschaftlerteam spezifische molekulare Diagnosemethoden für Ddw1. Mit Hilfe eines genetischen Fingerabdruckes können normal- und kurzstrohige Pflanzen bereits kurz nach der Aussaat und mit bislang unerreichter Genauigkeit unterschieden werden.
Quelle: JKI

Forschende am amerikanischen Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben Spinatpflanzen mit Nanoröhrchen ausgestattet, sodass diese nun aufgenommene Stoffe anzeigen können. So können etwa Sprengstoffe mit einer Infrarotkamera sichtbar gemacht werden, wenn diese in die Blätter gelangen, nachdem die Pflanze sie über ihre Wurzeln aufgesogen hat. Das Signal kann dann auf ein Smartphone übertragen werden. Das im Fachmagazin Nature Materials beschriebene Verfahren könnte in Zukunft auch dazu dienen, andere Stoffe sichtbar zu machen, meinen die Forschenden. Der Erstautor der Studie freut sich, damit die Kommunikationsbarriere zwischen Pflanze und Mensch überwunden zu haben. Das MIT hat dazu ein (englischsprachiges) Video produziert.
Quelle: MIT

Zünftiger Jubel in Boston: Beim Finale des studentischen Bioingenieur-Wettbewerbs iGEM hat das Team München den Gesamtsieg in der Kategorie Overgraduate abgeräumt. Das Doppelteam von TU München und Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) konnte mit einem 3D-Zelldrucker und passender Bio-Tinte die Fachjury am deutlichsten überzeugen. Mehr als 300 Hochschulteams aus aller Welt hatten beim Giant Jamboree ihre Projekte zur Synthetischen Biologie präsentiert. Die deutschen Teams kehren mit reichlich Medaillen und Titeln von dem Mega-Event an der US-Ostküste zurück: Für die 13 hiesigen Teams gab es fünfmal Gold, sechsmal Silber und zweimal Bronze. Das Team Hamburg sahnte zudem den begehrten iGEMers Prize ab, der von den Teilnehmern vergeben wird. Insgesamt waren 13 Teams aus Deutschland zum Wettkampf in die USA gereist (die DBG berichtete). Über den Wettbewerb der Biotüftler berichtet das Portal Biotechnologie.
Quelle: Biotechnologie.de

Auf der Freisetzungsfläche Protected Site in der Schweiz darf in den nächsten sechs Jahren gentechnisch veränderter Winterweizen aus Deutschland zu Versuchszwecken angebaut werden. Das schweizerische Bundesamt für Umwelt BAFU bewilligte Ende Oktober einen entsprechenden Antrag der Forschungsanstalt Agroscope. Im Gewächshaus lieferte der gv-Weizen fünf Prozent mehr Ertrag im Vergleich mit herkömmlichem Weizen. Nun soll sich zeigen, ob er auch unter Feldbedingungen höhere Erträge bringt, beschreibt das Portal Transgen die Frage der Forschenden.
Quelle: Transgen

Forschende haben eine Infrarot-Kamera entwickelt, die Reiskeimlinge beobachtet, um jene Gene zu identifizieren, welche Pflanzen resistenter gegen Stressfaktoren wie Trockenheit und salzige Böden machen. Da sich die Forschung auf die ersten Stadien der Keimling-Entwicklung konzentriert, kann sie verschiedene Genvariationen schneller klassifizieren. Das System fotografiert mit einer Infrarot-Kamera die im Dunkeln wachsenden Pflanzenkeimlinge. Diese müssen zunächst im Dunkeln wachsen, damit sie besonders lichtempfindlich werden. Dann können die Forschenden den Effekt von Licht auf die Keimlinge messen. Die Bilder wertet das System im nächsten Schritt automatisch aus, meldet das Karlsruher Institut für Technologie (KIT).
Quelle: KIT

Nach Oslo, Paris und Hong Kong freut sich auch die Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden (HWT) über einen der sogenannten CityTrees, eine freistehende mit Moosen bestückte Konstruktion, die die Umgebungsluft von Schadstoffen befreit. Sie leistet so viel wie 275 herkömmliche Stadtbäume, meldet die HTW.
Quelle: HTW (pdf)

Das Genexpressionsprofil einer Zelle liefert Hinweise über ihr Entwicklungsstadium. Daher werden bei Zelldifferenzierungsprozessen Methoden der RNA-Sequenzierung eingesetzt. Die bisherigen Methoden stießen jedoch angesichts der teils vielfältigen Verästelungen und Abzweigungen an ihre Grenzen. Eine neue Software, die von Forschern aus Deutschland entwickelt wurde, liefert neue Einblicke in die Zellentwicklung. Das berichtet das Portal Pflanzenforschung über eine im Fachjournal Nature Methods erschienen Studie.
Quelle: Pflanzenforschung.de

Auf dem Zentralen Landwirtschaftsfest vom 17. bis 25. September beim Oktoberfest in München präsentieren Forschern der Professur für Biogene Polymere der Technischen Universität München (TUM) am Wissenschaftszentrum Straubing (WZS) ihre Fortschritte bei der Entwicklung neuer Biosensoren, die sie der Natur abgeschaut haben. Dazu versteinern sie Zapfen von Nadelbäumen, wobei deren biologische Bestandteile vollständig in das technische Material Silikatglas umgewandelt werden. So behalten diese ihre innere Struktur sodass in den Zapfen bei Wasserzugabe Kapillarkräfte wirken und Bewegungen veranlassen können. Damit schufen die Wissenschaftler eine Grundlage für eine neue Generation von Sensoren.
Quelle: TUM beim idw

Um die molekularbiologischen Nährstoffflüsse zwischen Boden und Wurzel besser zu verstehen, haben Forschende der Uni Bonn Wurzel-Aktivitäten direkt mit Hilfe der elektrischen Impedanz-Tomografie sichtbar gemacht. Mit Hilfe der aus der Medizin bekannten Technik untersuchten sie die Wurzel-Aktivitäten lebender Pflanzen. Das Portal Pflanzenforschung stellt die im Fachmagazin Biogeosciences erschienene Studie vor.
Quelle: Pflanzenforschung.de

Seit 2015 ist ein neuer Erreger aus Asien auf Rosskastanien in der Schweiz nachgewiesen. Das Bakterium verursacht einen schwarzbraunen, blutähnlichen Ausfluss am Stamm. Seit der Jahrtausendwende treten diese Symptome in vielen europäischen Ländern verstärkt auf und lassen mancherorts Rosskastanien (Aesculus hippocastanum) massenweise absterben. Experten der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL) empfehlen Vorsichtsmaßnahmen.
Quelle: WSL

Im Pilotprojekt „Phosphor-Elimination durch Mikroalgen“ arbeiten hessische Forschende daran, die Einleitung von Nährstoffen in die Fulda zu verringern, die Konzentrationen von Phosphor und Stickstoff im Ablaufwasser der Kläranlage zu senken und die entstehende Biomasse aus Algen für die Biogasgewinnung zu nutzen. Dabei kommt ein Photobioreaktor zum Einsatz, in dem die Mikroalgen unter Einwirkung von Sonnenlicht und Kohlenstoffdioxyd wachsen. Phosphate und Stickstoffe, die noch im Ablauf der Kläranlage enthalten sind, sollen von den Algen aufgenommen und durch Abtrennung der Biomasse daraus entfernt werden. Nach nunmehr rund einem Jahr (Projektstart war im Sommer 2015, die Laufzeit endet im Juni 2017) resümieren die Forschenden, das der Photobioreaktor Alltagstauglichkeit bewiesen hat. Das meldet die Technische Hochschule Mittelhessen, an der das Forschungsteam um Prof. Dr. Ulf Theilen arbeitet.
Quelle: TH Mittelhessen

Nicht-codierende DNA ist keineswegs so wertlos und überflüssig, wie die Bezeichnung „Junk-DNA“ aus den 1970er Jahren suggeriert. Schwierig gestaltet sich jedoch nach wie vor die Annotation, also deren funktionelle Zuordnung. Wie jüngste Beispiele zeigen, ließe sich diese Problem mit Hilfe von CRISPR/Cas lösen, berichtet das Portal Pflanzenforschung über ein im Fachjournal Trends in Genetics erschienenes Paper.
Quelle: Pflanzenforschung.de

Sprechen Sie -omik? Wenn nicht, kann Ihnen Perseus helfen. Forschende am Max-Planck-Institut für Biochemie in Martinsried haben die kostenfreie Software-Plattform ‒ www.perseus-framework.org für Anwender von Hochdurchsatzverfahren wie der Massenspektrometrie entwickelt, um die biologischen Rohdaten in relevante Ergebnisse zu übersetzen. Wie aktuell im Fachjournal Nature Methods berichtet, lassen sich hier molekulare Signaturen aus Zellen, Geweben und Körperflüssigkeiten auch ohne bioinformatisches Training identifizieren und charakterisieren. Perseus ist auf proteomische Studien ausgerichtet, hat sich aber auch bei anderen molekularen Studien bewährt und wird entsprechend erweitert werden.
Quelle: MPI f. Biochemie

Dinkel, Emmer, Einkorn und deren Verwandte zählen zu den sogenannten Urgetreiden. Leider sind sie in den vergangenen Jahrzehnten zunehmend in Vergessenheit geraten und vom Teller verschwunden. Zu Unrecht, wie Wissenschaftler, Ernährungsexperten und Verbraucher finden. Zwei Hohenheimer Forscher wollen dem entgegenwirken. Wie sie im Fachjournal Trends in Plant Science berichten, wünschen sich eine Renaissance der Erforschung von Emmer und Einkorn. Das Portal Pflanzenforschung stellt die Studie vor.
Quelle: Pflanzenforschung.de

Der Online-Fotoführer African Plants wächst kontinuierlich: Kürzlich hat die Senckenberg-Datenbank die 5000er-Marke der illustrierten Pflanzenarten geknackt. Damit bildet die öffentlich zugängliche Fotosammlung etwa 10 Prozent der bekannten Pflanzenarten im kontinentalen Afrika ab. Derzeit werden weitere Fotos aus dem schwer zugänglichen Zentralafrika ergänzt und stehen so Hobbybotanikern, Afrika-Reisenden und Wissenschaftlern gleichermaßen zur Verfügung.
Quelle: Senckenberg