Artikel zur Kategorie News


13. Okt 2020

Neues Helmholtz-Institut für Funktionelle Marine Biodiversität

Unterwasseraufnahme an der Forschungsplattform Fino in der Nordsee. Foto: Roland Krone, AWI

Die Funktion mariner Ökosysteme – und damit die Grundlage auch menschlichen Wohlbefindens – hängt von der biologischen Vielfalt der Meere ab. Wie der Klimawandel und menschliche Einflüsse die marine Biodiversität verändern, werden Forschende künftig an einem neuen Institut untersuchen: In Oldenburg entsteht ab dem kommenden Jahr das Helmholtz-Institut für Funktionelle Marine Biodiversität, wie der Senat der Helmholtz-Gemeinschaft jetzt beschlossen hat. Damit werden die Universität Oldenburg und das Bremerhavener Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI), ihre Forschungsexzellenz auf diesem Feld bündeln und erweitern. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler beider Institutionen kooperieren schon seit Langem erfolgreich in zahlreichen Projekten. Das neue Institut ermöglicht es ihnen nun, wesentliche Aspekte der Biodiversität gemeinsam zu erforschen – von der Genetik einzelner Meerestiere, Algen und Bakterien bis hin zur Funktionsanalyse eines ganzen Ökosystems.
Quelle: AWI

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21. Sep 2020

Versteinerte Bäume in Thüringen erlauben BLick in fossile Mikrowelten

Polierte Scheibe eines fossilen Baumfarnstammes aus Manebach. Aufnahme: Manfred Barthel, Museum für Naturkunde Chemnitz

Paläontologinnen und Paläontologen des Museums für Naturkunde Chemnitz und der TU Bergakademie Freiberg führen aktuell in Manebach bei Ilmenau wissenschaftliche Grabungen durch. Dabei stießen sie auf 298 Millionen Jahre alte fossile Baumstämme, in denen Pflanzenzellen sowie Pilze und Ausscheidungen von Tieren erhalten wurden. Anhand der Funde erforscht das Team nun die Rolle der Mikroorganismen in der Evolution und Fossilisation von Pflanzen.

Quelle: TU Freiberg

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21. Sep 2020

Pflanzenerbgut mit hoher Auflösung entpuzzeln

Mit dem neuen Software-Tool kann nun das Erbgut unter anderem der Kartoffel mit hoher Genauigkeit bestimmt werden. Foto: Gunnar Klau, HHU

Die Aufschlüsselung insbesondere eines pflanzlichen Genoms ist sehr aufwändig und fehlerträchtig. Grund ist, dass alle Chromosomen in mehreren, sehr ähnlichen Kopien vorliegen. Ein Forschungsteam von Bioinformatikern der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) hat nun ein Softwaretool entwickelt, mit dem die Zuordnung zu den richtigen Kopien – das „Phasing“ – mit hoher Genauigkeit möglich ist. Ihre Entwicklung; das sie mit dem Genom der Kartoffel testeten, stellt das Team unter Leitung von Prof. Dr. Gunnar Klau, Prof. Dr. Tobias Marschall in Zusammenarbeit mit Prof. Dr. Björn Usadel
in der aktuellen Onlineausgabe der Fachzeitschrift Genome Biology (DOI: doi.org/10.1186/s13059-020-02158-1) vor. Das neue Werkzeug wurde in das übergeordnete, frei verfügbare Paket „WhatsHap“ eingespielt.

Quelle: HHU

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18. Sep 2020

Dauer der Höchstbefristung für Qualifizierungen nochmal um sechs Monate verlängert

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hat eine Rechtsverordnung erlassen, durch die die Auswirkungen der COVID-19-Pandemie auf befristet beschäftigte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in ihrer Qualifizierungsphase weiterhin abgefedert werden sollen. Die Höchstbefristungsdauer für Qualifizierungen im Wissenschaftszeitvertragsgesetz wird um weitere sechs Monate verlängert. Der Bundesrat hat der WissZeitVG -Befristungsdauer-Verlängerungs-Verordnung (WissBdVV) in seiner Sitzung am heutigen Freitag zugestimmt.

Quelle: BMBF

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18. Sep 2020

EUCARPIA: Andreas Börner und Ulrike Lohwasser rücken an die Spitze

Die Europäische Gesellschaft für Züchtungsforschung (EUCARPIA) hat auf ihrer jüngsten Generalversammlung Prof. Dr. Andreas Börner zum Präsidenten und Dr. Ulrike Lohwasser zur Generalsekretärin gewählt. Damit sind gleich zwei IPK-Wissenschaftler*innen in Führungspositionen vertreten. Erstmals seit den 1980er Jahren ist mit dieser Entscheidung auch die Präsidentschaft wieder nach Deutschland zurückgekehrt.

Quelle: IPK (pdf)

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16. Sep 2020

Tropenwald: Schutz-Pilotprojekte oft mit geringer Wirkung

Pilotprojekte zum Schutz des Tropenwaldes sind oft längst nicht so wirkungsvoll, wie erwartet. Das zeigt eine aktuelle Studie, die Wissenschaftler der Universität Bonn zusammen mit Kollegen aus dem Vereinigten Königreich und den USA durchgeführt haben. Die Forscher empfehlen daher alternative Finanzierungsmodelle für solche REDD+-Projekte. Sie sollten sich stärker als bislang an der nachweislich erbrachten Schutzwirkung orientieren. Die Studie ist in der Zeitschrift PNAS (DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2004334117) erschienen.

Quelle: Uni Bonn

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16. Sep 2020

Anreize für Agroforst-Systeme und Netzwerke von Akteuren

Vertreter des nationalen Verbandes der Kaffee-Produzenten in Honduras “IHCafé” erklären das Produktionssystem nahe des Nationalparks. Foto: Yves Zinngrebe

Eine zunehmend intensivierte, strukturarme Landwirtschaft dehnt sich in tropische Regenwälder aus und gefährdet so die biologische Vielfalt und den Klimaschutz. Naturschutz in die Landwirtschaft einzubeziehen, ist daher von größter Bedeutung. Agroforstsysteme, bei denen Bäume mit Nutzpflanzen oder Viehhaltung in einem „Landschaftsansatz“ kombiniert werden, haben großes Potenzial, Ziele des Naturschutzes in landwirtschaftliche Systeme zu integrieren. Forscherinnen und Forscher unter Leitung der Universität Göttingen und des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung Leipzig haben gezeigt, welche Anreizsysteme diese Agroforstsysteme und somit Naturschutz in Agrarflächen in tropischen Entwicklungsländern fördern können. Die Ergebnisse der Studie sind in der Fachzeitschrift Sustainability Science (DOI: https://doi.org/10.1007/s11625-020-00840-8) erschienen.

Quelle: Uni Göttingen

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15. Sep 2020

Strategien zur Rettung von Europas letzten Urwäldern

Primärwälder sind entscheidend für die Erhaltung der Biodiversität. Darüber hinaus speichern sie große Mengen an Kohlenstoff in der Biomasse und tragen so zur Eindämmung des Klimawandels bei. Foto: Tzvetan Zlatanov

Nur um 1 % müssten die Waldschutzgebiete Europas ausgeweitet werden, um die meisten verbliebenen europäischen Urwälder zu schützen. Das hat ein internationales Forscherteam unter Leitung des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv), der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) und der Humboldt-Universität zu Berlin (HU) errechnet. Die in der Zeitschrift Diversity and Distribution veröffentlichte Studie (DOI: https://doi.org/10.1111/ddi.13158) erfasst erstmals europaweit die Verbreitung und den Schutzstatus der letzten weitestgehend unberührten Wälder. Sie zeigt, wo dringender Handlungsbedarf zur Erhaltung besteht und liefert wertvolle Informationen zur Umsetzung der neuen EU-Biodiversitätsstrategie.

Quelle: iDiv

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15. Sep 2020

Die wahren Kosten von Lebensmitteln

Verschiedene Lebensmittel wurden untersucht. Foto: Amelie Michalke, Uni Greifswald

Was kosten uns Lebensmittel wirklich? Dieser Frage sind Forschende der Universität Greifswald und der Universität Augsburg in einem Praxisprojekt mit der PENNY Markt GmbH nachgegangen. Dafür haben die Wissenschaftler*innen die ökologischen Folgekosten verschiedener Lebensmittel berechnet. Das Projekt soll den großen Unterschied des Verkaufspreises von Lebensmitteln und deren wirklichen Wert darlegen. Vor allem tierische Produkte schneiden nach den Berechnungen schlecht ab. Die Untersuchungen zeigen teilweise sehr große Preisdifferenzen zwischen den aktuellen Marktpreisen und den wahren Kosten, vor allem bei tierischen Produkten. Biologisch produzierte pflanzliche Lebensmittel hingegen sind derzeit schon verhältnismäßig sinnvoll bepreist: die nötigen Preisaufschläge liegen zwischen 4% (Apfel) und 9% (Banane). Das Praxisprojekt ist eingebunden in das Drittmittelprojekt „How much is the dish? – Maßnahmen zur Erhöhung der Biodiversität durch true cost accouting bei Lebensmitteln“ (HoMaBiLe), das durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung unterstützt wird.

Quelle: Uni Greifswald

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14. Sep 2020

YOUMARES 11 Conference: Anmeldung jetzt möglich

Vom 13. bis 16. Oktober 2020 findet die YOUMARES-Konferenz (Young Marine Researchers) der Deutschen Gesellschaft für Meeresforschung (DGM) am Geomar in Kiel statt, zu der auch Teilnehmende der Meeresbotanik, Meeresforschung, Wirtschaft und Politik erwartet werden. Die Konferenz richtet sich an Bachelor- und Master-Studierende sowie Doktorand*innen und ist für Teilnehmende am Online-Programm kostenfrei. Wer an der Veranstaltung vor Ort teilnehmen möchte, bezahlt nur den geringen Betrag von 20 Euro. Da die maximale Anzahl wegen Corona auf 50 Teilnehmende begrenzt ist, sollte man sich rasch anmelden.

Quelle: YOUMARES

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14. Sep 2020

Klimawandel: Fachgesellschaften aquatischer Ökosystemforschung rufen zu sofortigem Handeln auf

Weltweit sind Wasserressourcen derzeit der größten Bedrohung in der Geschichte der Menschheit ausgesetzt, schreiben Gewässerökologen in ihrem Statement-Papier. Foto: André Künzelmann, UFZ

„Die Wasserressourcen der Welt sind derzeit der größten Bedrohung in der Geschichte der Menschheit ausgesetzt“, schreiben Gewässerökolog*innen in ihrem aktuell erschienenen Statement-Papier. Über hundert Fachgesellschaften aquatischer Ökosystemforschung rund um den Globus haben die gemeinsame Erklärung unterzeichnet. Darin zeigen die Forscher*innen auf, welche dramatischen Effekte der Klimawandel auf Gewässerökosysteme weltweit hat. Sie fordern ein sofortiges konzertiertes Handeln von Politik, Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft, um das Fortschreiten des Klimawandels einzudämmen, berichtet das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ), an dem Prof. Markus Weitere forscht, der Präsident der Deutschen Gesellschaft für Limnologie (DGL) e. V. ist, eine der unterzeichnenden Fachgesellschaften. Die Veröffentlichung dieser Erklärung erfolgt anlässlich des Beginns der virtuellen Jahrestagung der American Fisheries Society (AFS) am 14. September 2020.

Quelle: DGL (pdf)

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14. Sep 2020

Karte zeigt Kronendachöffnungen europäischer Wälder über 30 Jahre

Borkenkäferbefall in der Sächsischen Schweiz im Jahr 2017. Prof. Rupert Seidl und Cornelius Senf haben die Daten aus 30 Jahren erstmals kartiert. Foto: Cornelius Senf, TUM

Erstmals ist es damit einem Forschungsteam gelungen, eine hochaufgelöste Karte aller Öffnungen im Kronendach europäischer Wälder zu erstellen. Demnach ist das Kronendach - die aus Baumkronen bestehende geschlossene Vegetationsdecke - in den vergangenen 30 Jahren auf mehr als 36 Millionen Flächen in Europas Wäldern verloren gegangen. Zu diesem Ergebnis kommt ein Forschungsteam der Technischen Universität München (TUM) und der Universität für Bodenkultur Wien, das mit Hilfe von über 30.000 Satellitenbildern die erste hochaufgelöste Karte von Kronendachöffnungen in Europas Wäldern erstellt hat. Ihre Ergebnisse das Team im Fachjournal Nature Sustainability (https://www.nature.com/articles/s41893-020-00609-y) veröffentlicht.

Quelle: TUM

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11. Sep 2020

Wie Ammonium die Bildung von Seitenwurzeln fördert

Lokales Ammoniumangebot erhöht die Akkumulation von sprossbürtigem Auxin in den Leitgefäßender Wurzeln und bildetsomit eine Quelle für die lateral Diffusion von Auxin. AMT-abhängige Ammoniumaufnahme stimuliert die Abgabe von Protonen, und die Protonierung von Auxin (IAA) zu IAAH. IAAH kann dann von den Gefäßen in äußere Wurzelzellen diffundieren,die über den Seitenwurzelknospen liegen. In diesen Zellschichten erhöht Auxin die Expression von Enzymen, die die Zellwand auflösen,wodurch ihr mechanische Widerstand gebrochen wird und Seitenwurzeln austreten können.Vas = Gefäße; Per = Perizykel;End = Endodermis; Cor = Cortex;Epi = Epidermis. Grafik: Ying Liu, IPK

In einer neuen Studie „zeigen wir zum ersten Mal, dass lokales Ammoniumangebot die Akkumulation von Auxin im Wurzelgefäßsystem erhöht und die Diffusion von Auxin sowie die Bildung von Seitenwurzeln zum Aufbau eines hoch verzweigten Wurzelsystems fördert", sagt Prof. Nicolaus von Wirén, Leiter der Abteilung Physiologie und Zellbiologie am Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK). Sie beantworteten damit die Frage, wie Auxin auf lokale Vorkommen von Ammonium reagiert, wie sie in natürlichen und landwirtschaftlichen Böden auftreten. Ihre Studie veröffentlichten sie im Fachmagazin Nature Plants (DOI: 10.1038/s41477-020-00756-2).

Quelle: IPK (pdf)

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10. Sep 2020

Abwärtstrend der biologischen Vielfalt ist umkehrbar

Die gute Nachricht ist: Der Abwärtstrend der globalen Biodiversität kann noch immer umgekehrt werden. Grafik: IIASA

Die Politik muss in den kommenden Jahrzehnten alles daran setzen, die noch bestehenden natürlichen Lebensräume zu schützen, viele bereits verloren gegangene wiederherzustellen und vor allem die Ernährungsgewohnheiten und Nahrungsproduktion nachhaltig zu gestalten. Nur so sei der Verlust der biologischen Vielfalt bis 2050 oder früher zu stoppen. Dieses Rezept haben Wissenschaftler*innen unter Leitung des Internationalen Instituts für angewandte Systemanalyse (IIASA) und Beteiligung von Forschern des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) mithilfe von Modellen errechnet. Die in der Zeitschrift Nature (https://www.nature.com/articles/s41586-020-2705-y) veröffentlichte Studie ist Teil des jüngsten WWF-Living-Planet-Reports.

Quelle: iDiv

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10. Sep 2020

Wie Pflanzen für gleiche Samenabstände sorgen

Samenkörner in verschiedenen Erbsen- und Bohnenschoten. Das Forschungsteam hat geklärt, warum die Abstände zwischen den Samen in jeder Schote so ähnlich sind und wie die Abstände im Verhältnis zur Samengröße stehen. Aufnahme: Nozomi Kawamoto

Wie die Bildung von Samen mit dem Wachstum der Frucht koordiniert wird, schildern Forschende im Fachmagazin Current Biology (DOI: https://doi.org/10.1016/j.cub.2020.08.050). Das Team hat dazu bei verschiedenen Wildlinien der Ackerschmalwand die genetischen Abläufe hinter der Ausbildung der Ovulen genannten Samenanlagen und dem Wachstum der Schote untersucht. Es entdeckte ein einheitliches genetisches Programm, welches unabhängig von Umweltfaktoren die Samenposition in der Schote steuert. Wie das internationale Forschungsteam unter Leitung von Prof. Dr. Rüdiger Simon und Erstautor Dr. Nozomi Kawamoto vom Institut für Entwicklungsgenetik der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) zeigt, wird die Samenbildung an genau definierten Positionen durch mehrere Signalwege kontrolliert, die von kleinen Eiweißbausteinen, sogenannten sezernierten Peptiden der EPFL-Familie, aktiviert werden. Diese Peptide werden von Rezeptoren der ERECTA-Familie auf den Zelloberflächen erkannt. Eines der Peptide, EPFL2, wird zwischen den sich entwickelnden Samenanlagen gebildet und justiert die Abstände der Samen zueinander. Wenn es fehlt, fanden die Forscherinnen und Forscher ungleichmäßige Abstände – wodurch benachbarte Samen stärker um Nährstoffe konkurrieren – bis hin zu Zwillingssamen, die sich zumeist nicht vollständig entwickeln. EPFL2 und ein sehr nah verwandtes Peptid, EPFL9, steuern gleichzeitig auch die Fruchtentwicklung – damit ist die Bildung von Samen eng mit dem Wachstum der Schoten gekoppelt.

Quelle: HHU

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10. Sep 2020

Kohlmotte nutzt Pflanzenabwehrstoff als Signal für die Eiablage

Eine Kohlmotte auf einem Blatt einer Arabidopsis thaliana-Pflanze, die zu den Kreuzblütengewächsen gehört und den gleichen Verteidigungsmechanismus wie Kohl nutzt. Foto: Benjamin Fabian, MPI für chemische Ökologie

Isothiocyanate, die Kreuzblütengewächse eigentlich zur Verteidigung gegen Fraßfeinde bilden, dienen Kohlmottenweibchen (Plutella xylostella) als Duftsignale, damit sie ihre Eier auf diesen Pflanzen ablegen können. Forschende der Landwirtschaftlichen Universität in Nanjing, China, und des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie in Jena identifizierten zwei Geruchsrezeptoren, deren einzige Aufgabe darin besteht, diese Duftstoffe aufzuspüren und den Weg zum idealen Eiablageplatz zu weisen. Sie konnten damit zeigen, warum ein auf bestimmte Wirtspflanzen spezialisiertes Insekt von Substanzen angelockt wird, die eigentlich Schädlinge von der Pflanzen fernhalten sollen, wie sie im Fachmagazin Current Biology berichten (DOI: https://doi.org/10.1016/j.cub.2020.08.047). Der weltweit verbreitete Schädling ist an die chemische Abwehr von Kohlpflanzen angepasst und auch durch Insektizide nur schwer zu bekämpfen, da er schnell Resistenzen entwickelt.

Quelle: MPI für chem. Ökologie

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10. Sep 2020

Historische Klimaschwankungen in Mitteleuropa durch Baumringdaten überschätzt: Gegenwärtige Erwärmung außergewöhnlich

Baumringe übertreiben – das hat nun ein Forschungsteam u.a. des Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) herausgefunden. Aus der Breite der Wachstumsringe von Bäumen schließen Wissenschaftler für vergangene Jahrhunderte auf die historischen Klimabedingungen in dem jeweiligen Jahr. Die bisherigen Temperaturrekonstruktionen aus den Jahresringen der Bäume sind aber fehlerhaft, so die nun in Climate Dynamics (DOI: https://doi.org/10.1007/s00382-020-05433-w) veröffentlichte Studie. Sie geben die natürlichen Schwankungen des Klimas vergangener Jahrhunderte übertrieben wieder. Ein Vergleich mit Daten etwa aus Pfarr- und Stadtarchiven zeigt, dass sich das Klima in Wirklichkeit deutlich gleichmäßiger entwickelt hat.

Quelle: PIK

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08. Sep 2020

Biodiversitätsforscher erhält „Leopoldina Early Career Award 2020“

Dr. Patrick Weigelt, Preisträger des Early Career Award 2020. Foto: Marian Kalbitzer

Dr. Patrick Weigelt, Nachwuchswissenschaftler auf dem Gebiet der Biodiversität, Makroökologie und Biogeographie an der Universität Göttingen, erhält den von der Commerzbank-Stiftung geförderten und mit 30.000 Euro dotierten Leopoldina Early Career Award 2020. Die Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina ehrt ihn für die Entwicklung von Biodiversitätsdatenbanken und für seine Forschung zur Artenvielfalt von Pflanzen. Weigelt untersucht die Pflanzenwelt auf Inseln und wie der Mensch zur Verbreitung von Pflanzenarten außerhalb ihrer Ursprungsgebiete beiträgt.

Quelle: Leopoldina

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08. Sep 2020

Konventioneller Kaffee aus Brasilien enthält mehr der gesunden Chlorogensäuren als biologisch angebauter

Bei Untersuchungen von Kaffeebohnen aus Brasilien kam die Arbeitsgruppe von Dr. Nikolai Kuhnert, Professor für Chemie an der Jacobs University, zu einem scheinbar überraschenden Ergebnis: Im biologisch angebauten Kaffee sind weniger Chlorogensäuren enthalten als in konventionellen. Diese prägen nicht nur den Geschmack des Kaffees, ihr werden auch eine ganze Reihe von gesundheitlich fördernden Eigenschaften zugeschrieben. Bei ihren Untersuchungen haben die Forschenden nun festgestellt, dass in den biologisch angebauten Kaffeebohnen weniger Chlorogensäuren enthalten sind als in den konventionellen. Warum das so ist? „Ganz genau können wir das nicht sagen“, sagt Kuhnert. Sehr wahrscheinlich sei aber, dass konventionelle Pflanzen aus Schutz vor Fraßfeinden Abwehrstoffe bilden, die gesundheitsfördernd für den Menschen wirken. „Der Bio-Kaffee scheint das nicht nötig zu haben, er ist weniger gestresst“, sagt Kuhnert. Die Studie ist kürzlich in der Zeitschrift Food Research International (DOI: https://doi.org/10.1016/j.foodres.2020.109218) erschienen.

Quelle: Jacobs Universität

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08. Sep 2020

Sommerdürre 2018: Auswirkungen auf Pflanzen, Wälder und Grasland

Die Abteilung Bioklimatologie der Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie der Universität Göttingen ist mit einem meteorologischen Messsturm im Nationalpark Hainich am Mess-Netzwerk ICOS beteiligt. Foto: Alexander Knohl

Die Sommerdürre, die 2018 Mittel- und Nordeuropa heimsuchte, hatte schwerwiegende Auswirkungen auf Nutzpflanzen, Wälder und Grasland. Wie Forscherinnen und Forscher nun in 16 Teilstudien in einer Sonderausgabe der Fachzeitschrift Philosophical Transactions (https://royalsocietypublishing.org/toc/rstb/375/1810) feststellten, profitierten die Pflanzen zunächst von den warmen und sonnigen Bedingungen im Frühling, hatten aber zu wenig Wasser für ihre Wurzeln zur Verfügung, als die sommerliche Hitzewelle einsetzte. Als Folge begannen Graslandflächen zu vertrocknen und zahlreiche Ackerflächen verzeichneten die niedrigsten Erträge seit Jahrzehnten. Die Wälder schützten sich, indem sie ihre Verdunstung für mehrere Wochen stark reduzierten, was aber gleichzeitig zu einer starken Abnahme der Kohlendioxid-Aufnahme führte. Solche Auswirkungen wurden gleichzeitig von der Schweiz bis in die Beneluxländer und Deutschland sowie von der Tschechischen Republik bis nach Schweden und Finnland beobachtet. Die Studie wurde von der Europäischen Forschungsinfrastruktur Integrated Carbon Observation System (ICOS) durchgeführt mit Beteiligung der Universität Göttingen.

Quelle: Uni Göttingen

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07. Sep 2020

Prof. Dr. Teja Tscharntke erhält Marsh Award

Prof. Dr. Teja Tscharntke. Foto: Uni Göttingen

Der Agrarökologe Prof. Dr. Teja Tscharntke von der Universität Göttingen ist mit dem Marsh Award for Ecology der British Ecological Society ausgezeichnet worden. Der Preis wird für herausragende Forschungsarbeiten verliehen, die einen bedeutenden Einfluss auf die Entwicklung der Wissenschaft der Ökologie oder deren Anwendung hat. Er wird vom Marsh Christian Trust zur Verfügung gestellt und von der British Ecological Society verwaltet. Der Preis ist mit 1000 Pfund dotiert.

Quelle: Uni Göttingen

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07. Sep 2020

Dürre 2018: Weniger CO2 gebunden und Ernten fallen schlechter aus

Instrumentierung zur Bestimmung der Treibhausgasflüsse (Eddy-Kovarianz System) mit Blick auf den wieder nasser und sehr viel stärker bewachsener Polder Zarnekow im Juni 2020. Foto: T. Sachs, GFZ

Das Netzwerk zur Beobachtung von Treibhausgasen ICOS zeigt, wie Natur und Ernte in Europa auf die extrem trockenen Bedingungen in den letzten drei Sommern 2018 bis 2020 reagiert haben. Die Ergebnisse, die jetzt im Fachjournal Philosophical Transactions B (https://royalsocietypublishing.org/toc/rstb/375/1810) veröffentlicht worden sind, zeigen, dass 2018 die Kohlenstoffsenken um 18 Prozent zurückgegangen sind und es die niedrigsten Ernteerträge seit Jahrzehnten gab. Die Fachleute u.a. des Deutschen GeoForschungsZentrums (GFZ) und des Max-Planck-Instituts für Biogeochemie erwarten, dass extrem heiße und trockene Sommer aufgrund des Klimawandels in Zukunft viel häufiger auftreten werden. Dies ist bereits jetzt sichtbar, denn der vergangene Sommer ist der dritte extrem heiße Sommer in Folge.

Quelle: GFZ

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07. Sep 2020

Moor-Wiedervernässung in Zeiten des Klimawandels

Im Sommer 2018 trockengefallene Wasserfläche im Polder Zarnekow, einem der Untersuchungsstandorte. In den folgenden Wochen hat sich auf der Fläche rasch neue Vegetation angesiedelt und dabei effektiv Kohlendioxid gespeichert. Foto: Mathias Zöllner, GFZ

Neue Studie in Kooperation der Universität Rostock und des Deutschen Geo-Forschungszentrums Potsdam zeigt unerwartete Auswirkungen der Dürre auf wiedervernässte Moore. Zeitweiliges Trockenfallen kann die langfristige Entwicklung der Zielvegetation beschleunigen. Zudem kann der schnelle Zuwachs an Biomasse den trockenheitsbedingten Anstieg der Kohlendioxidemissionen ausgleichen. Das berichten Forschende der Universität Rostock im Fachjournal Philosophical Transactions of the Royal Society Biology Series (DOI: https://doi.org/10.1098/rstb.2019.0685).

Quelle: Uni Rostock

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07. Sep 2020

Klima-Sensivität während des Eozäns

Fossile Planktonschalen aus dem Eozän. Die größten Exemplare messen bis zu einem Millimeter. Abbildung: Paul Pearson, Cardiff University

Um bessere Prognosen für die Klimaerwärmung in den kommenden Jahrzehnten treffen zu können, sind Erkenntnisse über Klimaveränderungen vergangener Epochen oft sehr ausschlussreich. Ein Team aus Forschenden vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel sowie britischer und amerikanischer Einrichtungen hat sich genauer der Epoche des Eozäns vor mehr als 30 Millionen Jahren beschäftigt, als die globalen Durchschnittstemperaturen ungefähr 14 Grad höher waren als heute. Das Ergebnis der Untersuchung zeigt: Der Einfluss von Kohlendioxid auf eine warme Erde könnte noch größer sein als bisher angenommen. Das berichten die Forschenden im Fachmagazin Nature Communications (DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-020-17887-x).

Quelle: GEOMAR

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04. Sep 2020

Berner Pflanzenforcherin erhält ERC-starting grant

Die Pflanzenforscherin Christelle Robert von der Universität Bern erhält einen der insgesamt 436 vom Europäischen Forschungsrat (ERC) verliehenen starting grants in Höhe von je 1.5 Millionen Euro. Sie will mit den Fördergeldern die Interaktionen zwischen Pflanzen und natürlichen Feinden von Schädlingen verstehen. Jüngste Forschungsergebnisse zeigen, dass Pflanzen die Anwesenheit von Schädlingen wahrnehmen und darauf reagieren können. Die Mechanismen dieser Reaktionen sind jedoch weitgehend unbekannt, ebenso die Art und Weise, wie sie die tritrophen Interaktionen in der Natur beeinflussen. Ziel des Projekts PRENEMA von Christelle Robert vom Institut für Pflanzenwissenschaften (IPS) ist es, die Reaktionen der Pflanzen auf die dritte trophische Ebene, die natürlichen Feinde der Schädlinge, als einen bisher übersehenen Mechanismus zu definieren, der die tritrophischen Interaktionen steuert. Zu diesem Zweck kombiniert PRENEMA einen interdisziplinären Ansatz, der unter anderem ein ökologisch und landwirtschaftlich relevantes tritrophes Modellsystem umfasst. Das Modellsystem besteht aus Mais und dessen wildem Vorfahren Teosinte, dem gebänderten Gurkenkäfer (Diabrotica balteata) – einem Schädling, der Maiswurzeln befällt – und dessen natürlichem Feind, dem Fadenwurm Heterorhabditis bacteriophora.

Quelle: Uni Bern

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04. Sep 2020

Luftverschmutzung macht Blütenduft für Falter unattraktiv

Ein Tabakschwärmer trinkt Nektar aus einer Blüte der Tabakart Nicotiana alata. Foto: Anna Schroll

Ein Team von Forschenden hat die Wirkung von Luftverschmutzung und hohen Ozonwerten auf die chemische Kommunikation zwischen Blüten und ihren Bestäubern analysiert. Demnach mögen Tabakschwärmer den Duft ihrer ansonsten bevorzugten Blüten nicht mehr, wenn er durch Ozon verändert worden war. Das giftige Oxidationsmittel stört damit die Wechselwirkung zwischen einer Pflanze und ihrem Bestäuber, die sich über Millionen von Jahren im Laufe der Evolution entwickelt hat. Allerdings sind die Falter in der Lage schnell zu lernen, dass auch weniger angenehm duftende Blüten nahrhaften Nektar verheißen können, wie die Forschenden des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie in Jena und der Universität Virginia, USA im Fachmagazin Journal of Chemical Ecology (DOI: 10.1007/s10886-020-01211-4).

Quelle: MPI für Chem. Ökologie

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04. Sep 2020

CRISPR/Cas: Vererbung lässt sich nun gezielt bei Pflanzen steuern

Eine Inversion (links) bei der Ackerschmalwand (Hintergrund) lässt sich mit CRISPR/Cas rückgängig machen (Mitte), um den Austausch von Genen (rechts) im betroffenen Abschnitt wiederzubeleben. Abbildung: Michelle Rönspies, KIT

Wesentliche Fortschritte für die Pflanzenzüchtung verspricht eine neue Anwendung der molekularen Schere CRISPR/Cas: Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es Forschenden um den Molekularbiologen Holger Puchta gelungen, mit CRISPR/Cas die Abfolge der Gene innerhalb eines Chromosoms zu verändern. Sie demonstrierten anhand einer weit verbreiteten Chromosomenveränderung in der Modellpflanze Ackerschmalwand weltweit erstmals, wie sich Umkehrungen der Genabfolge rückgängig machen lassen und Vererbung sich so gezielt steuern lässt. Die Ergebnisse sind in der Zeitschrift Nature Communications (DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-020-18277-z) publiziert.

Quelle: KIT

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03. Sep 2020

Forschungsaufruf: Züchtung neuer Leguminosen-Sorten

Die Geschäftsstelle Eiweißpflanzenstrategie in der Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) sucht Interessenten für Forschungs- und Entwicklungsvorhaben (FuE) zur Züchtung leistungsfähiger Leguminosensorten. Mit den Züchtungsprojekten soll die pflanzliche Produktivität der Leguminosen gesteigert werden, beispielsweise durch die Erschließung genetischer Ressourcen und Verbesserung von Qualität und Ertrag. Das Bundeslandwirtschaftsministerium fördert die Projekte mit dem Ziel, das Potenzial von Leguminosen als Lebens- und Futtermittel sowie ihre Leistungen für das Ökosystem im konventionellen und ökologischen Anbau zu optimieren. Projektskizzen können bis zum 1. Dezember 2020 eingereicht werden.

Quelle: BLE

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02. Sep 2020

Neue Direktorin am MPI untersucht Fortpflanzungsweisen von Braunalgen

Dr. Susana Coelho. Foto: Jean-Claude Winkler

Susana Coelho ist neue Direktorin am Tübinger Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie. Die Arbeiten von Coelho lieferten für die Evolutionsforschung neue und entscheidende Erkenntnisse im Bereich der geschlechtlichen Vermehrung. Anhand des Modellorganismus der Braunalgen wirft die Biologin ein neues Licht auf die Fortpflanzungsweisen und sexuellen Lebenszyklen von Lebewesen. Coelho erhielt bereits zahlreiche Auszeichnungen und hatte als Postdoc gemeinsam mit Akira Peters und Mark Cock zur Etablierung der Braunalge Ectocarpus als Modellorganismus in der Evolutionsforschung beigetragen.

Quelle: MPI für Enticklungsbiologie

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01. Sep 2020

Teufelszwirn nutzt das Blühsignal seiner Wirtspflanze für die Blütenbildung

Der parasitischer Teufelszwirn (Cuscuta australis) umwickelt seinen Wirt. Foto: Jingxiong Zhang, Kunming Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, China

Ein Forschungsteam schildert im Fachmagazin PNAS (DOI: https://www.doi.org/10.1073/pnas.2009445117) wie der parasitische Teufelszwirn Cuscuta australis seine Blütenbildung steuert. Wie die Forschenden der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie in Jena
zeigten, fängt der wurzel- und blattlose Vollschmarotzer die Blühsignale seiner Wirtspflanzen ab, um seinen eigenen Blühmechanismus zu aktivieren. Die mit der jeweiligen Wirtspflanze synchronisierte Blüte sorgt dafür, dass der Parasit lange genug auf seinem Wirt wachsen kann, um die optimale Menge an Samen auszubilden und sich fortzupflanzen.

Quelle: MPI für chem. Ökologie

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01. Sep 2020

FAQ zum Urheberrecht in Wissenschaft und Lehre

Das Arbeiten mit digitalen Inhalten ist für die meisten Menschen inzwischen selbstverständlich. Auch Forschende, Schülerinnen und Schüler sowie Lehrkräfte werten Texte aus, um neue Erkenntnisse zu gewinnen. Sie nutzen Bilder und Videos, um Inhalte zu vermitteln. Doch was gilt es dabei zu beachten? Dazu hat das Bundesforschungsministerium (BMBF) die wichtigsten Fragen und Antworten in verschiedenen Handreichungen zusammengestellt. Bitte beachten Sie dabei: Die FAQ sind eine Orientierung für Menschen, die in Forschung, Lehre und Schule aktiv sind. Eine fachkundige juristische Beratung kann hierdurch nicht ersetzt werden.

Quelle: BMBF

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31. Aug 2020

Sofja Kovalevskaja-Preis für Dr. Agnieszka Golicz

Die Molekulargenetikerin und Bioinformatikerin Dr. Agnieszka Golicz erhält von der Alexander von Humboldt-Stiftung einen der Sofja Kovalevskaja-Preise 2020 und daher rund 1,65 Millionen Euro zum Aufbau einer Forschungsgruppe an der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU). Ihr Gastgeber an der JLU ist Prof. Dr. Rod Snowdon vom Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung I. Mit Dr. Agnieszka Golicz verstärkt eine exzellente Nachwuchswissenschaftlerin die Pflanzenzüchtung an der JLU, die den Aufbau komplexer Pflanzengenome erforscht.

Quelle: JLU

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31. Aug 2020

Genome zentraler landwirtschaftlicher Unkräuter veröffentlicht

Grünähriger Fuchsschwanz. Foto: Steve Bowe

Sie gehören zu den problematischsten landwirtschaftlichen Unkräutern mit erheblichen volkswirtschaftlichen Folgen in der Agrarproduktion weltweit: Palmer Amaranth sowie der Warzenfrüchtige und der Grünährige Fuchsschwanz. Forschende der Universität Illinois und des Max-Planck-Instituts für Entwicklungsbiologie in Tübingen haben vor einer Woche die bisher umfassendsten Genom-Informationen für diese drei Unkräuter in der Fachzeitschrift Genome Biology and Evolution (DOI: https://doi.org/10.1093/gbe/evaa177) veröffentlicht. Das ermöglicht gezielte und ökologisch nachhaltige Anwendungen für die Landwirtschaft zu entwickeln.

Quelle: MPI für Entwicklungsbiologie

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31. Aug 2020

Pflanzenschädling aus Ostasiatien erstmals in Deutschland entdeckt

Vom Pilz Peronospora aquilegiicola befallene Akelei-Pflanze. Foto und (c): Thomas Brand

Deutschlands Gärten und Parks droht eine neue Gefahr: Forschende der Senckenberg-Institution haben in einem Garten in Niedersachsen erstmals an Akeleien den aggressiven Pflanzenschädling Peronospora aquilegiicola nachgewiesen. Das geht aus einer kürzlich in der Fachzeitschrift Mycological Progress veröffentlichten Studie (DOI: https://doi.org/10.1007/s11557-020-01596-2) hervor. Der ‚Falsche Mehltau‘ befällt ausschließlich Akeleien, bei denen er zum Absterben der Pflanze führt. Der Pflanzenschädling kommt ursprünglich aus Ostasien und war bislang in Europa nur in Großbritannien aufgetaucht. Dort hat er die beliebten Zierpflanzen in öffentlichen Parks bereits großflächig vernichtet.

Quelle: Senckenberg

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31. Aug 2020

Langzeitstudie: Pflanzen können sich zwar an Klimawandel anpassen, aber nicht vollständig

Eine Pflanzenart kann sich im Laufe der Evolution weiterentwickeln und ihren Umgang mit Wassermangel an neue Umweltbedingungen anpassen. Das ist das Ergebnis einer Zehn-Jahres-Experiment in Israel,  an der Juliette de Meaux, Professorin an der Universität Köln und Mitglied des Exzellenzclusters CEPLAS, beteiligt war. Die in Tübingen geleitete Studie wurde gemeinsam mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus Münster und Hildesheim ausgewertet und unter dem Titel Rapid adaptive evolution to drought in a subset of plant traits in a large-scale climate change experiment in der Fachzeitschrift Ecology Letters (DOI: https://doi.org/10.22541/au.159231512.24779850) veröffentlicht.

Quelle: Universität zu Köln

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31. Aug 2020

Auf der Suche nach der stressresistenten Kartoffel

Kartoffeln sind besonders empfindlich gegenüber den Folgen der Klimaveränderungen: Hitze- und Dürreperioden, aber auch Überschwemmungen der Anbaufläche als Folge von Starkregen sorgen für enorme Ertragseinbußen. Das EU Horizon-2020 Projekt ADAPT (Accelerated Development of multiple-stress tolerAnt PoTato) erforscht nun die Stressanpassung der Kartoffel mit dem Ziel, resistentere Sorten zu entwickeln. "Die Kartoffel stammt ursprünglich aus den klimatisch kühlen Hochlandregionen Südamerikas und reagiert daher besonders empfindlich auf Hitzestress", sagt Markus Teige von der Abteilung Molekulare Systembiologie am Department für Funktionelle und Evolutionäre Ökologie der Fakultät für Lebenswissenschaften der Universität Wien, der das Projekt koordiniert. Die Arbeiten sind für die kommenden vier Jahre geplant, für welche die EU ein Gesamtbudget von 5 Millionen Euro bewilligte (Grant Agreement GA 2020 862-858).

Quelle: Uni Wien

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27. Aug 2020

Meinung: Wirtschaftswissenschaft behindert aktiv die Lösung der Umweltkrisen

Klimaerwärmung, Artensterben, knapper werdende Ressourcen – Naturwissenschaftlerinnen und -wissenschaftler warnen mit hoher Dringlichkeit vor dem irreversiblen Kollaps von Ökosystemen. Laut Einschätzung des Ökonoms Prof. Dr. Michael Roos von der Ruhr-Universität Bochum (RUB) ist von diesem ökologischen Krisenbewusstsein in der Volkswirtschaftslehre nicht viel zu spüren. Er analysierte die Jahresberichte des Sachverständigenrats zur Begutachtung der gesamtwirtschaftlichen Entwicklung zwischen 2009 und 2019 und kam zu dem Schluss, dass das Gremium die Bekämpfung ökologischer Krisen nicht als zentrale Zukunftsaufgabe darstellt.

Quelle: RUB

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27. Aug 2020

Schnelle Pflanzen-Evolution unter Klimawandel

Das Brillenschötchen (Biscutella didyma). Foto: Martina Petrů

Bestimmte Pflanzenarten können unter Dürre sehr schnell evolvieren. Das bedeutet, dass die Pflanzen veränderte Eigenschaften unter neuen Umweltveränderungen in ihren Genen festschreiben und diese weitervererben können. Das hat ein Forschungsteam um Professorin Katja Tielbörger mit weiteren Kolleginnen und Kollegen der Eberhard Karls Universität Tübingen sowie den Universitäten Hildesheim, Münster und Köln in einer neuen Studie belegt. Allerdings waren die Pflanzen im Experiment nicht in der Lage, alle wichtigen Merkmale schnell und dauerhaft an den Wassermangel anzupassen. Die Studie publizierten die Forschenden in der Fachzeitschrift Ecology Letters (DOI: https://doi.org/10.22541/au.159231512.24779850).

Quelle: Universität Tübingen

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26. Aug 2020

Wie Pflanzen Angriffe von Mikroben abwehren

Ein internationales Konsortium unter der Leitung von Professor Cyril Zipfel von der Universität Zürich (UZH) hat nun einen lang gesuchten Faktor dieses pflanzlichen Immunsystems identifiziert: Bei Kontakt mit Mikroben veranlasst ein Kalziumkanal, dass sich die winzigen Poren auf der Blattoberfläche schliessen. Dieser Abwehrmechanismus könnte helfen, gegen Krankheitserreger resistente Nutzpflanzen zu entwickeln. Ihre Ergebnisse publizierten die Forschenden im Fachmagazin Nature (https://www.nature.com/articles/s41586-020-2702-1).

Quelle: UZH

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24. Aug 2020

Strigolactone machen Tabak widerstandsfähiger gegen Rüsselkäfer

Die Larve des Rüsselkäfers Trichobaris mucorea im Stängel einer Nicotiana attenuata Pflanze. Foto: Anna Schroll

Forschende hat herausgefunden, dass Pflanzenhormone der Gruppe der Strigolactone in der wilden Tabakart Nicotiana attenuata für die Feinabstimmung bei der Produktion von Abwehrstoffen im Stängel sorgt. Entscheidend ist dafür das Wechselspiel mit anderen an der Pflanzenabwehr beteiligten Hormonen. Pflanzen, die keine Strigolactone mehr bilden können, haben auch veränderte Gehalte an Jasmonaten und Auxinen und infolgedessen eine verringerte Abwehr gegenüber den stängelbohrenden Larven des Rüsselkäfers Trichobaris mucorea. Ihre Ergebnisse publizierte das Team von Forschenden am Max-Planck-Institut für chemische Ökologie in Jena in Zusammenarbeit mit Kooperationspartnern in China und Korea im Fachmagazin PLOS Biology (DOI: http://doi.org/10.1371/journal.pbio.3000830).

Quelle: MPI f. Chemische Ökologie

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24. Aug 2020

Biodiversitäts-Exploratorien sind valides Szenario

Luftaufnahme des Jena Experiments in Thüringen. Foto und (c): Jena Experiment

Ein Großteil der Erkenntnisse darüber, wie die Menschheit von biologischer Vielfalt profitiert, stammt aus Biodiversitätsversuchsflächen. Kritiker*innen bemängeln seit langem, dass dort Artengemeinschaften wachsen, die in der Natur nicht vorkommen. Senckenberg-Forschende haben daher in einer Studie zum Zusammenhang zwischen biologischer Vielfalt und Ökosystem-Leistungen unrealistische Versuchsflächen identifiziert und in der Analyse ausgespart. Trotzdem änderten sich die Ergebnisse kaum. Dies belege, dass die aus den Versuchsflächen erlangten Erkenntnisse zur biologischen Vielfalt als essentielle Lebensgrundlage der Menschheit valide seien, schreibt das Team im Fachjournal Nature Ecology & Evolution (https://www.nature.com/articles/s41559-020-1280-9).

Details: Senckenberg

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17. Aug 2020

Vom Massenaussterben Perm-Trias-Grenze für Zukunft lernen

Eine neue Publikation in Nature Geoscience (https://www.nature.com/articles/s41561-020-0622-1) beschreibt die Kausalketten zwischen Umweltveränderungen und Massenaussterben an der Perm-Trias-Grenze vor etwa 250 Millionen Jahren. Die Autoren vermuten, dass Vulkanismus und der damit verbundene erhöhte Phosphoreintrag vom Land dem Auslöschungsereignis vorausging. Ein komplizierter chemischer Prozess entfernte zunächst wirksam Phosphor aus dem Meerwasser. Die eigentliche Katastrophe wurde verzögert und trat erst ein, als ein kritischer Schwellenwert erreicht wurde, so dass die vorherige effiziente Entfernung von Phosphor aus dem Meerwasser zum Stillstand kam. Das System geriet außer Kontrolle, der Sauerstoffverbrauch und die Ansammlung von tödlichem Schwefelwasserstoff nahm zu. Diese neue Sicht auf die kaskadenförmige Umweltzerstörung am Ende des Perm ist eine langwierige Abfolge von Ereignissen - zunächst mit nur schwachen Veränderungen, die sich aber schließlich bis zur endgültigen Katastrophe aufbauten. Aus dieser Studie können Forschende aller Fachrichtungen und die Gesellschaft einen Eindruck gewinnen, was mit der biologischen Vielfalt unter der vorhergesagten globalen Erwärmung in nächster Zukunft geschehen könnte, berichtet das Museum für Naturkunde (MfN) in Berlin.

Quelle: MfN

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14. Aug 2020

Wie Rispenhirse in der Bronzezeit auf den Speisezettel gelangte

Wiebke Kirleis bei der Ernte von Rispenhirse Panicum miliaceum im Freilichtmuseum Archäologisch-Ökologisches Zentrum Albersdorf (AÖZA), Norddeutschland Foto und (c): Angelika Hoffmann, UFG Kiel

Nicht nur Metalle, hierarchische Gesellschaften und befestigte Siedlungen: In der Bronzezeit beeinflusste auch ein neues Lebensmittel die ökonomischen Transformationen vor ca. 3500 Jahren. Dies belegen häufige archäologische Funde von Überresten der Rispenhirse (Panicum miliaceum L.). Eine Studie des Sonderforschungsbereichs SFB 1266 „TransformationsDimensionen – Mensch-Umwelt Interaktion in prähistorischen und archaischen Gesellschaften“ an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) wurde im Fachjournal Scientific Reports veröffentlicht (DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-020-70495-z). Sie zeigt, wie Rispenhirse im bronzezeitlichen Europa auf den Speisezettel rückte.

Quelle: CAU

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14. Aug 2020

Stoffwechsel-Änderungen live: neues Verfahren der "in-vivo-Biosensorik"

Junger Arabidopsis thaliana-Keimling der in seinen Zellen den fluoreszenten Biosensor trägt. Die Falschfarben-Abbildung stellt den Redoxzustand des NAD Pools in den Zellen und Geweben dar. Regenbogenskala von blau (oxidierter NAD Pool). Aufnahme: Janina Steinbeck, Plant Energy Biology Lab

Um zu verstehen, wie Stoffwechselprozesse in Pflanzen funktionieren, untersuchen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster (WWU) unter Beteiligung der Universität Bonn Schlüsselmechanismen der Regulation des Energiestoffwechsels. Das neue Verfahren der "in-vivo-Biosensorik" erlaubt es ihnen nun erstmals, in Echtzeit zu verfolgen, wie sich Umweltveränderungen auf den zentralen Stoffwechsel in der Modellpflanze Arabidopsis thaliana auswirken. Die Studie hat das Team um Prof. Dr. Markus Schwarzländer als Vorab-Publikation in der Fachzeitschrift The Plant Cell (DOI: https://doi.org/10.1105/tpc.20.00241) publiziert.

Quelle: WWU

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13. Aug 2020

Klimawandel: Mischwälder sind anpassungsfähiger als Monokulturen

Extreme Wetterereignisse und Borkenkäfer schaden den Wäldern. Der Umbau zu Mischwäldern könnte den Bestand widerstandsfähiger machen. Foto: Gabi Zachmann, KIT

Tannen und Fichten dominieren mit einem Anteil von 80 Prozent den Baumbestand des Schwarzwalds. Solche überwiegenden Reinbestände sind jedoch besonders anfällig für klimawandelbedingte Extremereignisse wie Sturmschäden, Hitzewellen und Borkenkäferbefall. In Baden-Württemberg ist im Durchschnitt bereits jeder dritte Baum krank. Ein Umbau von Rein- in Mischbestände könnte die Widerstandsfähigkeit der Wälder erhöhen. Zu den möglichen Vorteilen zählen auch eine höhere Biodiversität, langfristige Wirtschaftlichkeit und Stabilität. Zu diesem Ergebnis kommt eine Studie des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT), für die Experten aus Forstwirtschaft, Waldbau und Tourismus befragt wurden.

Quelle: KIT

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13. Aug 2020

Regenwald: Schnellere Regeneration dank aktiver Renaturierung

Einst fast dem Erdboden gleichgemacht, jetzt wieder reicher Regenwald: Seit fast 25 Jahren begleiten Forscher die Entwicklung eines wiederhergestellten Waldgebietes bei Sabah in Borneo. Foto: Sonny Royal, SEARRP

Um auf Rodungsflächen ehemaliger Tropenwälder möglichst schnell viel Biomasse aufzubauen, ist es zielführender, die Wälder aktiv wiederherzustellen als sie sich natürlich regenerieren zu lassen. Das zeigt ein internationales Forschungsteam mit Beteiligung Wissenschaftler*innen der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH Zürich) anhand einer Langzeitstudie auf Borneo. Sie publizierten ihre Ergebnisse im Fachjournal Science (https://science.sciencemag.org/content/369/6505/838).

Quelle: ETH

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11. Aug 2020

Waldschutz ist besser für Klima als Holznutzung

Internationale wissenschaftliche Studien zeigen, dass alte Naturwälder wichtige Speicher und Senken von Treibhausgasen sind. Foto: Pierre L. Ibisch

Drei Studien widerlegen nun eine Studie des Max-Planck-Instituts für Biogeochemie. Das MPI für Biogeochemie in Jena publizierte im Februar 2020 eine Studie, die zeigen sollte, dass nachhaltig bewirtschaftete Wälder das Klima besser schützen als unbewirtschaftete Wälder. Der wichtigste Beitrag nachhaltiger Wirtschaftswälder der gemäßigten Klimazone sei das Ersetzen fossiler Brennstoffe durch die energetische Nutzung von Holz. Die Befunde der in Global Change Biology – Bioenergy veröffentlichten Studie von Professor Ernst-Detlef Schulze und Kolleg*innen wurden nunmehr durch drei unabhängig voneinander entstandene Publikationen in derselben Zeitschrift widerlegt. Eine europäisch-amerikanische Gruppe (Zoltán Kun und Kolleg*innen) sowie drei Wissenschaftler*innen aus den USA und Australien (Mary Booth und Kolleg*innen) wiesen nach, dass die Schlussfolgerungen des Artikels auf ungeeigneten Annahmen und Berechnungen beruhen. Ein Autor*innen-Kollektiv der Naturwald Akademie, der Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde (HNEE) sowie von Wohllebens Waldakademie zeigt nun in ihrer Publikation, dass die Behauptung, die Bewirtschaftung von Wäldern sei besser für den Klimaschutz als ihr Schutz, außerdem auf falschen Daten und auf Rechenfehlern beruht. Das HNEE nennt alle vier beteiligten Studien.

Quelle: HNEE

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11. Aug 2020

Pilz bietet Schutz gegen bakteriellen Angreifer von Algen

Die Mikroskopaufnahme zeigt die Grünalge Chlamydomonas reinhardtii (grün) und den Pilz Aspergillus nidulans (fadenförmig). Aufnahme: Mario Krespach, Leibniz-HKI

Bakterien der Gattung Streptomyces bilden zahlreiche Wirkstoffe, die ihr Überleben in der Natur sichern und dabei helfen, Nahrungskonkurrenten fernzuhalten. So sind die von manchen Streptomyceten gebildeten Azalomycine antimikrobiell aktiv und schädigen auch Zellen höherer Organismen, darunter die Grünalge Chlamydomonas reinhardtii. Die Alge geht aktiv eine Partnerschaft mit dem Schimmelpilz Aspergillus nidulans ein und ist damit vor der Schadwirkung durch Azalomycin F geschützt. Ein Forschungsteam aus Jena um um Axel Brakhage, Christian Hertweck und Maria Mittag vom Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie – Hans-Knöll-Institut (Leibniz-HKI) und der Friedrich-Schiller-Universität Jena hat sich das komplexe Wechselspiel zwischen Bakterium, Pilz und Pflanze genauer untersucht und seine Ergebnisse im Fachmagazin ISME Journal (DOI: https://doi.org/10.1038/s41396-020-0731-2) veröffentlicht.

Quelle: Leibniz-HKI

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11. Aug 2020

Gluten im Weizen: Was sich nach 120 Jahren Züchtung verändert hat

Weizen ist eine der wichtigsten Kulturpflanzen. Foto: Katharina Scherf, Leibniz-LSB@TUM

Wie groß sind die Unterschiede im Glutengehalt zwischen alten und neuen Weizenzüchtungen wirklich? Dazu untersuchte das Team um Katharina Scherf am Leibniz-Institut für Lebensmittel-Systembiologie (Leibniz-ISB) den Eiweißgehalt von 60 bevorzugten Weizensorten aus der Zeit zwischen 1891 und 2010. Möglich machte dies das Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung in Gatersleben (IPK). Das IPK verfügt über ein umfangreiches Saatgutarchiv. Aus diesem wählten die Forschenden für jedes Jahrzehnt der betrachteten 120 Jahre jeweils fünf führende Weizensorten aus. Um vergleichbare Proben zu generieren, bauten sie die verschiedenen Sorten in den Jahren 2015, 2016 und 2017 unter jeweils gleichen geografischen und klimatischen Bedingungen an. Wie Analysen des Wissenschaftlerteams zeigen, enthalten moderne Weizensorten insgesamt etwas weniger Eiweiß als alte. Der Glutengehalt blieb dagegen über die letzten 120 Jahre konstant, wobei sich die Zusammensetzung des Glutens jedoch leicht veränderte. Während der Anteil der kritisch gesehenen Gliadine um rund 18 Prozent sank, stieg im Verhältnis der Gehalt der Glutenine um etwa 25 Prozent an. Darüber hinaus beobachteten die Forschenden, dass mit einer höheren Niederschlagsmenge im Erntejahr auch ein höherer Glutengehalt der Proben einherging. Ihre Studie veröffentlichte das Team im Fachjournal Journal of Agricultural and Food Chemistry (DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jafc.0c02815).

Quelle: Leibniz-ISB

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10. Aug 2020

Blaulichtschalter aus Algen steuert elektrische Erregung von Pflanzen

Durch Lichtimpulse lassen sich nun elektrische Erregungen in Pflanzen auslösen. Mit der neu entwickelten optogenetischen Methode "können wir erstmals nicht-invasiv untersuchen, wie elektrisch basierte zelluläre Kommunikationswege in Pflanzen auf molekularer Ebene funktionieren und wie die Pflanze diese elektrischen Signale nutzt, um auf extreme Temperaturschwankungen, Insektenbefall oder andere Stressfaktoren zu reagieren“, sagt Prof. Dirk Becker von der Julius-Maximilians-Universität Würzburg. Die Forschenden verwenden dafür eine Kanalrhodopsin-Variante, die durch Blaulicht angeschaltet wird und dann Protonen in die Zelle leitet. „Über die Beleuchtungsstärke, Dauer und Häufigkeit der Blaulichtpulse haben wir die Form der Membrandepolarisation gesteuert und die Repolarisationsreaktion der Pflanzenzelle detailliert analysiert“, berichtet Becker. Wie sich zeigte, erfolgt die Repolarisation maßgeblich durch ATP-getriebene Membranpotential-sensitive Protonenpumpen, ein Mechanismus, der sich grundlegend von den in Tieren unterscheide. Ihre Studie veröffentlichten die Forschenden in der Fachzeitschrift PNAS early (https://www.pnas.org/content/early/2020/08/05/1922319117).

Quelle: Uni Würzburg

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07. Aug 2020

Praktische Lehre auch während Covid19-Pandemie essentiell

Der Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultätentag (MNFT) appelliert an alle Verantwortlichen, entsprechende Mittel und Infrastruktur bereitzustellen, um auch in Zeiten der digitalen Semester praktische Lehre unter den entsprechenden Sicherheitsvorkehrungen durchführen zu können. Es ist der Kern der naturwissenschaftlichen Methode, Hypothesen im Experiment zu überprüfen. Jeder Naturwissenschaftler und jede Naturwissenschaftlerin muss daher auch und gerade jetzt die Möglichkeit erhalten, praktische Arbeit im Labor zu erlernen. Dazu müssen insbesondere die Studierenden im ersten Semester für ihre Praktika an die Universitäten geholt werden und angemessen betreut werden. Über sein fünf Punkte umfassendes Lösungskonzept berichtet MNFT der Universitäten und wissenschaftlichen Hochschulen in der Bundesrepublik Deutschland beim Informationsdienst Wissenschaft (idw).

Quelle: MNFT beim idw

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06. Aug 2020

Neue Viren in Birken und anderen Bäumen entdeckt

Blätter einer von mehreren Viren befallenen Birke. Foto: Carmen Büttner, HU Berlin

In heimischen Bäumen, haben Forschende neue Viren entdeckt. Mit Hilfe moderner Sequenzierungstechnologien gelang es ihnen, Virome (also Ansammlungen von Viren, die in einem bestimmten Wirt oder Ökosystem anzutreffen sind) in Birken aus Deutschland und Finnland zu entschlüsseln. Die Bäume zeigten Symptome der Birkenblattrollkrankheit (birch leaf roll disease, BRLD). In den erkrankten Birken wurden insgesamt fünf Viren nachgewiesen, von denen drei bislang unbekannt waren. Aber nicht nur die fünf verschiedenen Virusarten sorgten für eine Vielfalt der in einzelnen Bäumen aufgespürten Virusgemeinschaften, es traten auch Varianten der gleichen Art auf. Es gelang darüber hinaus erstmals, Emaraviren in Sorbus-Hybriden wie Karpatiosorbus × hybrida in Finnland nachzuweisen, also in Hybriden zwischen Elsbeere und der Echten Mehlbeere. Ihre Ergebnisse publizierten die Forschernden um Prof. Carmen Büttner von der Humboldt-Universität zu Berlin vor kurzem im Fachmagazin Plos one (DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0221834).

Quelle: HU Berlin

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05. Aug 2020

Neuguinea verfügt über die reichste Inselflora der Welt

Blick auf Wald und Berge, aufgenommen vom Lae-Madang-Highway in der Provinz Morobe, Papua-Neuguinea. Foto: Zacky Ezedin

Die größte Pflanzenvielfalt der Welt findet sich auf der Insel Neuguinea. Dies zeigt eine breit angelegte Studie unter Federführung der Universität Zürich: Ein internationales Team trug eine Liste mit fast 14.000 Arten aus Online-Katalogen zusammen und liess sie von Pflanzenexpertinnen und -experten überprüfen. Die grösste Tropeninsel der Welt umfasst ein komplexes Mosaik von Ökosystemen – vom Tiefland-Dschungel bis zum hochgelegenen Grasland mit Berggipfeln höher als der Mont Blanc. Unter der Leitung des Postdoktoranden Rodrigo Cámara-Leret haben nun 99 Wissenschaftler*innen aus 56 Institutionen und 19 Ländern die erste, geprüfte Liste zu 13’634 Gefässpflanzenarten Neuguineas und der umliegenden Inseln erstellt und im Fachmagazin Nature (DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-020-2549-5) publiziert.

Quelle: Uni Zürich

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04. Aug 2020

Saatguttresor Global Seed Vault startet 100-jähriges Langzeitexperiment

Das Langzeitexperiment am Global Seed Vault. Grafik: Manuela Nagel, IPK

Wie lange können Samen am Leben bleiben? Diese Frage ist für Saatgut-Genbanken und Forschungsinstitute, die mit Pflanzen und Saatgut arbeiten, von entscheidender Bedeutung. Deshalb beginnt in Kürze im Saatguttresor Svalbard Global Seed Vault auf Spitzbergen ein neues Langzeitexperiment. Im Blickpunkt steht dabei das Saatgut von 13 weltweit wichtigen Nutzpflanzen, die von Projektpartnern aus der ganzen Welt, darunter dem Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK), produziert werden. Das Experiment ist auf 100 Jahre angelegt.

Quelle: IPK (pdf)

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30. Jul 2020

Schalter für Knospenruhe bei Äpfeln identifiziert

Forschende haben ein Gen identifiziert, welches für die Winterruhe bei Äpfeln von zentraler Bedeutung ist. Mit Hilfe dieses Wissens könnten künftig neue Sorten gezüchtet werden, die besser vor den negativen Auswirkungen des Klimawandels geschützt werden. Das Team des des Forschungs- und Innovationszentrums der Edmund Mach-Stiftung im italienischen San Michele all’Adige und des Julius Kühn-Instituts (JKI) publizierte die Studienergebnisse im Fachmagazin Frontiers in Plant Science (DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2020.01003). Die Ergebnisse können helfen, den Obstbau an den Klimawandel anzupassen. Denn "in vielen Regionen Deutschlands beobachten wir derzeit, dass Apfelbäume infolge der Klimaerwärmung bis zu zwei Wochen früher ihre Winterruhe beenden und blühens“, sagt Prof. Dr. Henryk Flachowsky, Leiter des JKI-Instituts für Züchtungsforschung an Obst. In dieser Zeit treten vielerorts aber auch noch Nachtfröste mit Temperaturen weit unter dem Gefrierpunkt auf. Die Folge sind Frostschäden an den Blüten, die zu Ertragseinbußen führen.

Quelle: JKI

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29. Jul 2020

Resonanz auf das Online-Weiterbildungsportal 'Raum für Vielfalt'

Screenshot aus dem Modul Ackerwildkräuter. Erzeugt von Isabell Möhrle. Foto: HSWT

Seit August letzten Jahres können sich Interessierte im kostenfreien Online-Weiterbildungsportal 'Raum für Vielfalt' der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf (HSWT) zum Thema Biodiversität informieren. Das E-Learning-Portal bietet Anregungen für alle Interessierte, richtet sich aber besonders an Landwirte, Umweltplaner und Naturschützer. Mittlerweile verzeichnet es bereits mehr als 3.200 Klicks. „Ein Erfolg!“, findet der Landschafts- und Pflanzenökologe Prof. Dr. habil. Michael Rudner, der das Projekt ins Leben gerufen hat und sich über die zahlreichen positiven Rückmeldungen freut. Das meldet die HSWT beim Informationsdienst Wissenschaft (idw)  

Quelle: HSWT

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29. Jul 2020

Projekt zur Genom Editierung für hiesige Landwirtschaft wieder aufnehmen

Nachdem Ministerpräsident Winfried Kretschmann das “Forschungsprogramm Genome Editing – mit Biotechnologie zu einer nachhaltigen Landwirtschaft“, das seine Wissenschaftsministerin Theresia Bauer aufgelegt hatte, auf Eis gelegt hat, fordern mehrere Professorinnen und Professoren baden-württembergischer Universitäten und Max-Planck-Institute dessen erneute Ausschreibung. Wie sie in ihrem offenen Brief (Original, pdf) betonen, kann das Projekt die notwendigen Fakten liefern, um die Chancen und Risiken der Genom Editierung ergebnisoffen und mit evidenzbasierten Kriterien zu bewerten und über deren zukünftige Nutzung sowie Regulierung zu entscheiden. Die gesellschaftliche Diskussion um die Grüne Gentechnik und den Einsatz moderner Pflanzenzuchttechniken wird oft emotional geführt, wobei herkömmliche und ökologische Landwirtschaft als Gegensätze dargestellt werden. Diese Gegenüberstellung ignoriert jedoch jüngste Forschungsergebnisse, welche die Vorteile des Genome Editing mit ökologischen Praktiken verknüpfen, wie beispielsweise bei Reis. Genom Editierung kann daher einen wichtigen Beitrag zu einer nachhaltigen Landwirtschaft und zur Ernährungssicherung leisten. Die Unterzeichnenden unter Federführung von Prof. Dr. Karl Schmid von der Universität Hohenheim verweisen darauf, dass bisherige Züchtungstechniken viel Zeit benötigen, die angesichts des Klimawandels fehlt. Daher sei es jetzt notwendig, alle zur Verfügung stehenden Ansätze zu erforschen und gegebenenfalls zu nutzen, um klima- und schädlingsresistente Sorten zu entwickeln.

Quelle: Uni Hohenheim

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29. Jul 2020

Genetischer Schlüssel zum gesunden Tee

Frisch gepflückte Teeblätter. Das chinesisch-deutsche Forscherteam analysierte mehr als 200 verschiedene Sorten und identifizierte deren Genvarianten. Foto: Weiwei Wen, Huazhong Agricultural University

Forschende der Huazhong Agricultural University of Wuhan (China), des Forschungszentrums Jülich, der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf sowie des Max-Planck-Instituts für Molekulare Pflanzenphysiologie Potsdam-Golm haben jetzt das Genom eines alten Teebaums (Camellia sinensis) aufgeklärt und mehr als 200 verschiedene Teesorten analysiert. Das Genom bildet nun die Grundlage, um die Biosynthese nützlicher Naturstoffe weiter zu erforschen. Die Studie wurde von der Pflanzenforscherin Prof. Weiwei Wen aus Wuhan geleitet. Auf deutscher Seite arbeitete der Jülicher Genomforscher Prof. Björn Usadel im Rahmen der internationalen Initiative Bioökonomie des BMBF mit dem Experten für pflanzliche Stoffwechselprozesse Prof. Alisdair Fernie aus Potsdam-Golm zusammen. Ihre Ergebnisse stellen sie im Fachmagazin Nature Communications (DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-020-17498-6) vor.

Quelle: FZ Jülich

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29. Jul 2020

Schlimmer als gedacht: Rückgang der Artenvielfalt durch Habitatverluste unterschätzt

Luftaufnahme eines Waldstückes im brasilianischen atlantischen Regenwald, der von Zuckerrohr umgeben ist. Foto: Mateus Dantas de Paula

Mittlerweile ist es auch in der Politik angekommen: Um das Aussterben von Tieren und Pflanzen zu verringern, müssen deren Lebensräume geschützt und wiederhergestellt werden. Doch die entsprechenden politischen Maßnahmen stützen sich oft auf Vorhersagen durch ein einfaches theoretisches Modell, das beschreibt, wie sich die Artenzahl im Verhältnis zum vorhandenen Lebensraum verändert. Eine neue Studie im Fachmagazine Nature (https://doi.org/10.1038/s41586-020-2531-2) zeigt nun, dass dieses Standard-Modell unterschätzt, wie viele Arten tatsächlich auf lokaler Ebene aussterben.

Quelle: iDiv

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27. Jul 2020

Die wundersame Reise kleiner RNA-Stücke

Small interfering RNA (siRNA) von zwei Dutzend Basenpaaren Länge übermitteln die RNA-Interferenz über weite Distanzen. Grafik: David Goodsell, pdb101.rcsb.org / CC BY 4.0

Schon seit längerem ist bekannt, dass die RNA-​Interferenz Gene in entfernten Zellen stummschaltet. Nun weisen ETH-​Forschende erstmals eindeutig nach, dass kurze doppelsträngige RNA-​Schnipsel in Pflanzen die Kuriere sind, welche die RNA-​Interferenz über weite Entfernung übermitteln. Das Forschungsteam um Olivier Voinnet von der ETH Zürich veröffentlichten seine Ergebnisse im Fachjournal Nature Plants (DOI: https://doi.org/10.1038/s41477-020-0687-2).

Quelle: ETH Zürich

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27. Jul 2020

Europäischer Mais zeigt die verborgenen Unterschiede innerhalb einer Art

Erstmals entschlüsselten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler das europäische Mais-Genom. Dazu analysierten sie vier verschiedene europäische Maislinien mithilfe moderner Sequenzierungstechnologien und Ansätzen aus der Bioinformatik. Die Ergebnisse verglichen sie mit zwei Linien aus Nordamerika. Die Forscherinnen und Forscher fanden ausgeprägte Unterschiede in Gengehalt und in der Genomstruktur dieser Linien – und dies nach nur einigen hundert bis tausend Jahren der Trennung. Im Vergleich mit nordamerikanischen Maislinien entdeckten sie Unterschiede, die möglicherweise zum Heterosis-Effekt beitragen. Ihre Ergebnisse publizierten die Forschenden unter Leitung des Helmholtz Zentrums München in Zusammenarbeit mit der TUM School of Life Sciences, dem Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK), der Universität Bonn und der KWS SAAT SE im Fachmagazin Nature Genetics (DOI: https://doi.org/10.1038/s41588-020-0671-9).

Quelle: Helmholtz Zentrum München

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24. Jul 2020

Exzellenzcluster CEPLAS: Offener Brief zum europäischen Gentechnikrecht

Gemeinsam mit Europäischen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler - wie auch der DBG - appelliert das Cluster of Excellence on Plant Sciences (CEPLAS) in einem heute veröffentlichten offenen Brief an die Europäischen Institutionen, den Einsatz moderner Genomeditierungsverfahren in der Pflanzenzucht zu vereinfachen. Die Unterzeichner*innen des offenen Briefes weisen darauf hin, dass diese strengen Regularien die Nutzung der neuen Züchtungstechniken für die schnelle Entwicklung neuer, verbesserter Nutzpflanzensorten behindern. Diese neuen Sorten werden jedoch dringend benötigt, nicht nur wegen der veränderten klimatischen Bedingungen, die sich bereits in den ausgedehnten Dürreperioden der letzten Sommer gezeigt haben. Sie können auch dazu beitragen, die Abhängigkeit von Pestiziden und Düngemitteln zu verringern und nährstoffreichere Nahrungsmittel für eine wachsende Weltbevölkerung zu produzieren. Mitunterzeichner sind Prof. Dr. Andreas Weber, Sprecher des Exzellenzclusters CEPLAS und weitere CEPLAS Mitglieder.

Quelle: CEPLAS

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24. Jul 2020

Förderung für PostDocs: BEN Biodiversity – Ecology – Nature 2020

Ab sofort nimmt die Bauer-Hollmann Stiftung Anträge für ihr Postdoc-Förderprogramm BEN Biodiversity – Ecology – Nature entgegen, das sie 2020 in Kooperation mit der Glaser- und Stemmler-Stiftung umsetzt. Mit 50.000 Euro jährlich über einen Zeitraum von maximal zwei Jahren fördert das Programm die Umsetzung innovativer Projektideen, die der Untersuchung der Funktionalität von Küstenökosystemen im Nord- und Ostseeraum dienen. Postdoktorandinnen und Postdoktoranden aus dem Bereich der Lebenswissenschaften können noch bis zum 31. Oktober 2020 einen Antrag stellen.

Quelle: Bauer-Hollmann Stiftung beim Deutschen Stiftungszentrum

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24. Jul 2020

Stärkerer Akzent auf Bildung & Forschung im neuen EU-Haushalt gefordert

Die für Bildung und Forschung vorgesehenen Fördermittel des neuen siebenjährigen EU-Finanzrahmens und des Corona-Konjunkturprogramms Next Generation EU bleiben aus Sicht von DAAD, DFG und HRK bislang klar hinter den Erwartungen und künftigen Erfordernissen zurück. Die drei Wissenschaftsorganisationen begrüßen daher, dass das EU-Parlament fraktionsübergreifend Nachbesserungen für mehr Innovationskraft und eine erfolgreiche Krisenbewältigung anmahnt. DFG-Präsidentin Prof. Dr. Katja Becker, HRK-Präsident Prof. Dr. Peter-André Alt und DAAD-Präsident Prof. Dr. Joybrato Mukherjee fordern, die Programme „Horizon Europe“ und „Erasmus+“ finanziell besser auszugestalten, um den europäischen Wissenschaftsstandort langfristig zu sichern und zu stärken.

Quelle: DAAD

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22. Jul 2020

Extreme Umweltbedingungen führen zu massiver Umverteilung der globalen Artenvielfalt

Globale Verteilung der biologischen Vielfalt vom Oberperm bis zum Mitteltrias. Grafik und (c): Song, H. et al.

Die biologische Vielfalt ist weltweit nicht gleichmäßig verteilt, sondern die meisten Arten leben in den Tropen, so dass die Anzahl der Arten Richtung Nord- und Südpol abnimmt. Dies gilt allerdings nicht für den Zeitraum von vor 252 bis 247 Millionen Jahren, wie Fossilien zeigen. Die Senckenberg-Wissenschaftlerin Dr. Shan Huang berichtet im Fachmagazin Proceedings of the National Academy of Sciences (DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1918953117), dass die biologische Vielfalt damals global gleichmäßiger verteilt war, weil extreme Umweltveränderungen und ein Massenaussterben zusammenwirkten. Die Studie belegt, dass ein schneller Klimawandel die globale Verteilung der biologischen Vielfalt maßgeblich verändern wird.

Quelle: Senckenberg

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21. Jul 2020

Web-Seminar: Wie der HORIZON2020-Antrag gelingt

Die Nationale Kontaktstelle Lebenswissenschaften (NKS-L) veranstaltet vom 4. bis 6. August 2020 die Web-Seminar-Reihe „Horizon 2020 – Fördermöglichkeiten und Antragstellung in den Lebenswissenschaften“. Die kostenlosen Sessions geben detaillierte Informationen sowie Tipps zum Erstellen der Antragsteile Excellence, Impact und Implementation in Horizon 2020-Anträgen. Der Web-Seminare geben detaillierte Informationen sowie Tipps zum Erstellen der Antragsteile Excellence, Impact und Implementation in Horizont-2020-Anträgen (RIA/IA/CSA). Eine vorherige Anmeldung ist nicht notwendig.

Quelle: NKS Lebenswissenschaften des BMBF

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21. Jul 2020

Zielgerichtete Mutagenese bei Weizen nach Übertragung von CRISPR-RNA und Cas-Endonuklease durch Bestäubung mit Mais

Zielgerichtete Mutagenese bei Weizen nach Übertragung von CRISPR-RNA und Cas-Endonuklease durch Bestäubung mit Mais. Grafik: IPK

Die neuen Methoden der zielgerichteten - und damit punktgenauen - Mutagenese erleichtern die Erforschung von Genfunktionen und können den Fortschritt der Pflanzenzüchtung enorm beschleunigen, indem neue, genspezifische Biodiversität erzeugt oder aber bekannte Genvarianten in anderen Zuchtlinien reproduziert werden. Allerdings ist die Anwendung der gezielten Mutagenese bei Weizen aufgrund der hohen Komplexität seines Erbgutes und der stark von der verwendeten Zuchtlinie abhängigen DNA-Transfermethoden eine besondere Herausforderung. Forschende vom Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) in Gatersleben zeigen im Fachmagazin Plant Biotechnology Journal (DOI: https://doi.org/10.1111/pbi.13415), wie eine punktgenaue Mutagenese durch artenübergreifende Bestäubung von Weizen mit CRIPR-RNA/Cas-Endonuklease-transgenem Mais in beliebigem Weizenzuchtmaterial erreicht werden kann.

Quelle: IPK (pdf)

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20. Jul 2020

Globales Forschungsteam fordert Umstellung der Lebensmittel-Produktion

Das Überleben des Menschen hängt nicht zuletzt von der Landwirtschaft ab. Diese nimmt allerdings weltweit mehr als ein Drittel der Landmasse ein und gefährdet 62 Prozent aller bedrohten Tier- und Pflanzenarten. Trotzdem könnten Agrarlandschaften dazu beitragen, die biologische Vielfalt eher zu fördern als zu schädigen – durch eine Umstellung der weltweiten Lebensmittelproduktion nach agrarökologischen Prinzipien. Mehr als 360 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus 42 Ländern unter der Leitung der Universität Göttingen und der Westlake University in China plädiert in der Fachzeitschrift Nature Ecology & Evolution (DOI: https://doi.org/10.1038/s41559-020-1262-y) dafür, auf der UN-Biodiversitätskonferenz agrarökologische Grundsätze in das Global Biodiversity Framework aufzunehmen.

Quelle: Uni Göttingen

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15. Jul 2020

Waldföhren haben ein ökologisches Gedächtnis

Im Pfynwald bewässern WSL-Wissenschaftler*innen seit 2003 mehrere Waldparzellen. Bei einem Teil davon wurde die Bewässerung nach 11 Jahren wieder gestoppt. Foto: Reinhard Lässig, WSL

Bewässerten Waldföhren im trockenen Pfynwald (Kanton Wallis, Schweiz) wurde nach 11 Jahren das Wasser wieder abgedreht. Die Reaktion der Bäume darauf überraschte die internationale Forschungsgruppe unter der Leitung der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL. Es zeigte sich, dass das Baumwachstum auch von vergangenen Bedingungen beeinflusst wird. Man könnte sagen, Bäume vergessen nicht, wie die Forschenden im Fachmagazin New Phytologist (DOI: https://doi.org/10.1111/nph.16582) berichten.

Quelle: WSL

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14. Jul 2020

DIGICROP 2020: Zwischen Robotern und Pflanzenbau

Die DIGICROP 2020 genannte International Conference on Digital Technologies for Sustainable Crop Production thematisiert vom 1. bis 10. November 2020 das interdisziplinäre Feld zwischen Robotik, Ingenieur- und Computerwissenschaft und Phenotypisierung, Nutzpflanzen- sowie Pflanzenbauwissenschaft und Ökonomie für eine wissenschaftliche Audienz. Organisiert wird die virtuelle Tagung vom Exzellenz-Cluster PhenoRob (Robotics
and Phenotyping for Sustainable Crop Production)
. Eine eigene Präsentation kann man als 3-Minuten-Video bis zum 1. August 2020 anmelden. Keynotes von:

  • Tom Duckett (University of Lincoln – Robotics & Autonomous Systems)
  • Frank Ewert (Leibniz Centre for Agricultural Landscape Research, ZALF – Plant Modeling)
  • Thomas Heckelei (University of Bonn – Economic and Agricultural Policy)
  • Salah Sukkarieh (University of Sydney – Field Robotics)
  • Achim Walter (ETH Zurich – Crop Science)
  • Michelle Watt (University of Melbourne – Botany)

Alle weiteren Details der kostenfreien Veranstaltung sollen demnächst auf der Website abrufbar sein.

Quelle: Circular (pdf)

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14. Jul 2020

Wie viele invasive Arten vertragen unsere Ökosysteme?

Wasserhyazinthe (Eichhornia crassipes) im Hartbeespoort-Stausee in Südafrika. Als Zierpflanze eingeführt hat sie sich mittlerweile auf allen Kontinenten mit Ausnahme der Antarktis ausgebreitet. Die Pflanze verändert den lokalen Wasserfluss, die Zusammensetzung der Lebensgemeinschaft und bietet Lebensräume für Moskitos, die als Hauptüberträger von Krankheiten fungieren. Foto und (c): Olga Ernst, Wikimedia, CC BY-SA 4.0

Schon 20 bis 30 Prozent mehr invasive Arten führen zu weltweiten dramatischen Biodiversitätsverlusten in der Zukunft. Zu diesem Schluss kommt die Studie eines internationalen Forscherteams unter der Leitung der Universität Wien und unter Beteiligung des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) und des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung UFZ. Ursachen seien vor allem der zunehmende globale Warentransport, der Klimawandel und das wirtschaftliche Wachstum. Die Studie wurde in der Fachzeitschrift Global Change Biology (DOI: https://doi.org/10.1111/gcb.15199) veröffentlicht.

Quelle: iDiv

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13. Jul 2020

Biodiversität in der Agrarlandschaft

Welchen Einfluss hat der ökologische Landbau auf die Biodiversität in der Agrarlandschaft? Ergeben sich positive Wirkungen für den gesamten Landschaftsraum, wenn zum Beispiel Ökosorten angebaut und Flächen nachhaltiger bewirtschaftet werden? Diese Fragen stehen im Mittelpunkt des Forschungsprojekts „AgroBioDiv“, in dem Forscherinnen und Forscher der Universität Heidelberg biologische und politikwissenschaftliche Expertise zusammenführen. Neben Aspekten der Biodiversitätsforschung wollen die Heidelberger Wissenschaftler zugleich untersuchen, wie der Erhalt biologischer Vielfalt im Agrarraum von Politik und öffentlicher Verwaltung unterstützt werden kann. Das Projekt von Prof. Dr. Marcus Koch und Prof. Dr. Jale Tosun wird in den kommenden vier Jahren mit rund 400.000 Euro vom Land Baden-Württemberg gefördert.

Quelle: Uni Heidelberg

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13. Jul 2020

Wie sich die Artenvielfalt in Europa lokal verändert

Die über 6200 untersuchten Arten umfassen acht taxonomische Gruppen, darunter Insekten, Vögel und Blütenpflanzen. Foto: Senckenberg

Forschende haben mit einem internationalen Team die Ergebnisse einer einmaligen Zusammenstellung von 161 Langzeitmessreihen (15–91 Jahre) von 6200 marinen, terrestrischen und im Süßwasser lebenden Arten in 21 europäischen Ländern veröffentlicht. Die Wissenschaftler*innen vom Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseum Frankfurt zeigen, dass sich lokale Biodiversitätstrends in Europa teilweise erheblich von globalen Mustern unterscheiden. Insbesondere die Zusammensetzung von Artengemeinschaften hat sich lokal stark verändert. Die Studie erscheint heute im Fachjournal Nature Communications und hat Auswirkungen auf die Erstellung von wirksamen Schutzkonzepten.

Quelle: Senckenberg

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13. Jul 2020

Asteriden: Verwandtschaft von Heidekraut und Tomate geklärt

Der „Deutsche“ Enzian (Gentiana germanica) ist nicht nur Alpenfreunden bekann. Foto: Maximilian Weigend, Uni Bonn

Die Asteriden umfassen rund 100.000 Blütenpflanzen, vom Heidekraut bis zur Tomate. Ihre Verwandtschaftsverhältnisse waren bislang noch nicht vollständig geklärt. Eine neue Studie der Universität Bonn, der Pennsylvania State University (USA) sowie der Fudan University (China) hat diese Wissenslücke nun ein Stück weit geschlossen. Es ist die weltweit detaillierteste Stammbaum-Analyse, die bislang für die Asteriden durchgeführt wurde. Ihre Ergebnisse erschienen am 11. Juli in der Fachzeitschrift Molecular Biology and Evolution (DOI: https://doi.org/10.1093/molbev/msaa160).

Quelle: Uni Bonn

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13. Jul 2020

Klimaziele der UN sind ökonomisch sinnvoll: Ambitionierter Klimaschutz zahlt sich aus

Klimaschutz ist nicht billig – aber Klimaschäden sind es auch nicht. Wie viel Klimaschutz ist also wirtschaftlich gesehen am sinnvollsten? Diese Frage hat Ökonomen jahrzehntelang beschäftigt, insbesondere seit dem Wirtschaftsnobelpreis 2018 für William Nordhaus, dessen Berechnungen nach eine Erwärmung um 3,5 Grad bis 2100 ein ökonomisch wünschenswertes Ergebnis sei. Ein internationales Wissenschaftlerteam unter der Leitung des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung hat nun die Computersimulation, die diesen Schluss gezogen hat, mit den neuesten Daten und Erkenntnissen aus Klima- und Wirtschaftswissenschaften aktualisiert und im Fachmagazin Nature Climate Change (https://www.nature.com/articles/s41558-020-0833-x) veröffentlicht.

Quelle: PIK

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10. Jul 2020

Umweltgutachten 2020: "Politik, Wirtschaft und Gesellschaft ...viel zu zögerlich"

Über das Umweltgutachten 2020 des Sachverständigenrats für Umweltfragen (SRU) informiert die Bundesregierung in einer Unterrichtung (19/20590, pdf). In dem Gutachten greift der SRU umweltpolitische Themenfelder auf, in denen "großer Handlungsbedarf besteht" und benennt Maßnahmen für ein Umsteuern. Da sich Politik, Wirtschaft und Gesellschaft den ökologischen Herausforderungen viel zu zögerlich stellen würden, wachse die Kluft zwischen dem Erreichten und dem Notwendigen, schreiben die Mitglieder des SRU. Studien zeigen, dass Innovationen und Effizienzsteigerungen zwar wichtig seien, aber nicht mehr ausreichten. Auch die Wirtschafts- und Lebensweisen müssten sich verändern, um ökologische Grenzen einzuhalten. Das berichtet das Portal Heute im Bundestag (hib).

Quelle: hib

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10. Jul 2020

Fakten, Forschung, Expertise: Klima-Initiative startet Website

Die Helmholtz-Klima-Initiative hat ihre Website grundlegend überarbeitet. Ab sofort bietet sie unter www.helmholtz-klima.de Artikel, Hintergrundwissen, Factsheets und vieles mehr rund um den aktuellen Stand der Klimaforschung. In einer Expert*innenvermittlung bietet sie Kontakt zu Helmholtz-Klima-Wissenschaftler*innen.

Quelle: Helmholtz-Klima-Initiative

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10. Jul 2020

Venusfliegenfalle schnappt auch zu bei einer Berührung

Der Kraftsensor des Mikrorobotiksystems lenkt ein Sinneshaar aus, das Fangblatt wird durch die Sensoren der Kraftmessdose offen gehalten. Foto: Hannes Vogler, UZH

Blitzartig klappt die Venusfliegenfalle (Dionaea muscipula) ihre Fangblätter zusammen und fängt so Spinnen und Insekten. Ausgelöst wird die Falle, wenn Beutetiere die empfindlichen Sinneshaare zweimal innerhalb von 30 Sekunden berühren. Eine Studie der Universität Zürich (UZH) zeigt nun, dass auch eine einzelne langsame Berührung die Falle zuschnappen lässt – vermutlich um langsame Larven oder Schnecken zu fangen. "Entgegen der gängigen Ansicht reicht auch eine einzelne, langsame Berührung eines Sinneshaares aus, um zwei Impulse und damit das Zuschnappen auszulösen", sagt Ueli Grossniklaus, Direktor des Instituts für Pflanzen- und Mikrobiologie der UZH und Co-Letztautor der Studie, die im Fachmagazin PLOS Biology (DOI: 10.1371/journal.pbio.3000740) erschien.

Quelle: UZH

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10. Jul 2020

Klimawandel wird laubabwerfende Pflanzen in asiatischen Tropen zurückdrängen

In den asiatischen Tropen - wie in dieser Baumsavanne in Indien - wird bis zum Ende des Jahrhunderts im Mittel bis zu 23 Prozent mehr oberirdische holzige Biomasse wachsen. Foto und (c): Simon Scheiter

Durch höhere Kohlenstoffdioxidwerte in der Luft wachsen in den asiatischen Tropen bis zum Jahr 2100 mehr immergrüne Pflanzen als bisher; laubabwerfende Pflanzen hingegen gehen zurück. Zudem wird die Vegetation der Region in Zukunft stärker in die Höhe wachsen. Das ist das Ergebnis einer Simulation von Senckenberg-Wissenschaftler*innen die im Fachmagazin Global Change Biology (DOI: https://doi.org/10.1111/gcb.15217) erschienen ist. In Folge dieser Entwicklung entsteht in den asiatischen Tropen bis zum Ende des Jahrhunderts im Mittel bis zu 23 Prozent mehr oberirdische holzige Biomasse. Die Region könnte daher eine globale Kohlenstoffsenke sein, vorausgesetzt heutige Flächen mit natürlicher Vegetation werden nicht gerodet.

Quelle: Senckenberg

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09. Jul 2020

Neuer fleischfressender Sonnentau von Madagaskar

Die neu entdeckte Art Drosera arachnoides am Wuchsort auf Madagaskar. Foto: Fortunat Rakotoarivony, Missouri Botanical Garden, Madagascar Research and Conservation Program

Ein internationales Team von Botaniker*innen aus Madagaskar, Brasilien, Frankreich und der Botanischen Staatssammlung München (SNSB-BSM) hat eine neue fleischfressende Pflanze aus der Gattung Drosera (Sonnentau) entdeckt und beschrieben. Der Botaniker Dr. Andreas Fleischmann - Preisträger unseres Eduard-Strasburger-Preises von 2015 - entdeckte  Herbarscans, die auf den Seiten des Herbariums des US-amerikanischen Missouri Botanical Garden online gestellt wurden, sowie auf Fotos der Herbar-Belege in der Sammlung des Naturhistorischen Museums Paris. Die Untersuchung der gesammelten Herbar-Belege brachte dann eindeutig Klarheit. Die neue Art Drosera arachnoides kommt nur auf Madagaskar vor. Eine genaue Beschreibung der neuen Pflanzenart veröffentlichten die Wissenschaftler nun in der wissenschaftlichen Zeitschrift Plant Ecology and Evolution (DOI: https://doi.org/10.5091/plecevo.2020.1705).

Quelle: SNSB-BSM

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08. Jul 2020

Pflanzenwissenschaftler Enrico Schleiff wird Präsident der Goethe-Universität

Prof. Dr. Enrico Schleiff. Foto: Uwe Dettmar, Goethe-Universität Frankfurt

Prof. Dr. Enrico Schleiff, früherer Vizepräsident und Professor für Molekulare Zellbiologie der Pflanzen an der Goethe-Universität, ist am Mittwoch (8. Juli) vom Erweiterten Senat zum Präsidenten der Goethe-Universität gewählt worden. Die Amtszeit beträgt sechs Jahre und beginnt nach der Ernennung durch den Hochschulrat am 1. Januar 2021. Schleiff hatte im Jahr 2004 unseren Strasburger-Preis für seine Forschungsergebnisse erhalten über die Funktion, Struktur und Regulation der molekularen Maschine zur Erkennung und zum Transport kernkodierter Proteine über die äußere Hüllmembran von Plastiden höherer Pflanzen.

Quelle: Goethe-Universität Frankfurt

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08. Jul 2020

Graduiertenkolleg "Immunabwehr der Pflanze" verlängert

Die Forscher*innen des internationalen Graduiertenkollegs "PRoTECT" untersuchen die Abwehrmechanismen von Pflanzen. Links: Sprecher Prof. Dr. Ivo Feussner. Foto: Philipp Niemeyer, 2019

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat die Förderung eines internationalen, pflanzenwissenschaftlichen Graduiertenkollegs (IGRK) verlängert. Das Graduiertenkolleg „PRoTECT – Pflanzliche Gefahrenabwehr“ untersucht die Abwehrmechanismen von Pflanzen und die Infektionsstrategien von Pathogenen auf molekularer Ebene. Daran beteiligt sind die Fakultäten für Biologie und Psychologie und für Forstwissenschaften und Waldökologie der Universität Göttingen. Die DFG fördert das Kolleg nun für weitere viereinhalb Jahre mit insgesamt rund 4,1 Millionen Euro. „Unser Ziel ist die Aufklärung komplexer mechanistischer Pfade, die beim Aufbau wirksamer Abwehrbarrieren gegen eindringende Krankheitserreger eine Rolle spielen“, erklärt der Sprecher des Graduiertenkollegs, Prof. Dr. Ivo Feußner. „Mit der zweiten Förderperiode haben wir jetzt die Möglichkeit, die Forschung in diesem für die Produktivität von Nutzpflanzen wichtigen Bereich fortzusetzen und das Thema um hitze- und dürrestressspezifische Forschungsfragen zu erweitern.“

Quelle: Uni Göttingen

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07. Jul 2020

Umweltfreundliche Alternative: Nährstoffe aus Algen

Mikroalgen könnten eine alternative Quelle für die gesunden Omega-3-Fettsäuren in der menschlichen Ernährung sein – und das umweltfreundlicher als beliebte Fischarten. Das zeigt eine neue Studie. "Wir wollten herausfinden, ob Mikroalgen, die in Deutschland in Photobioreaktoren produziert werden, eine umweltfreundlichere Quelle für wichtige Nährstoffe sein könnten als Fisch", sagt Susann Schade vom Institut für Agrar- und Ernährungswissenschaften der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU). Die Studie erschien in der Fachzeitschrift Journal of Applied Phycology (DOI: https://doi.org//10.1007/s10811-020-02181-6) und gibt erste Hinweise auf die zu erwartenden Umwelteffekte, wenn Mikroalgen in Deutschland kultiviert würden.

Quelle: MLU

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07. Jul 2020

Proteinmodifikation: Acetyltransferasen als Doppelagenten

Die neu entdeckte Familie der Acetyltransferasen (GNAT) können zwei verschiedene Acetylierungen an Proteinsequenzen antreiben. Grafik und (c): Annika Brünje, Molecular Systems Biology

Forschende haben in Chloroplasten eine neue Familie bestimmter Acetyltransferasen (GNAT) entdeckt. Die Enzyme können zwei verschiedene Acetylierungen an Proteinsequenzen antreiben, berichtet das internationale Forschungsteam um die Münsteraner Professorin Iris Finkemeier sowie aus Finnland und Frankreich im Fachjournal Molecular Systems Biology (DOI: https://doi.org/10.15252/msb.20209464). Wie es berichtet, hat es acht neue Acetyltransferasen in Arabidopsis-Pflanzen identifiziert. Dabei machten die Wissenschaftler*innen eine überraschende Entdeckung: Die Enzyme sind in der Zelle auf doppelte Weise katalytisch aktiv – machen also auf unterschiedlichen Wegen Reaktionen möglich. Zuvor war angenommen worden, dass die verschiedenen Acetylierungen auch durch verschiedene Enzyme angetrieben werden. „Unsere Studie deckt eine ganz neue Komplexität innerhalb der Enzym-Maschinerie auf. Die Ergebnisse legen nahe, dass auch andere Enzyme in eukaryotischen Zellen solche ,Doppel-Aktivitäten‘ aufweisen können“, betont Studienleiterin Prof. Dr. Iris Finkemeier von der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster (WWU). Mithilfe quantitativer Massenspektrometrie belegten sie darüber hinaus, dass die Enzyme sowohl bei der N-terminalen Acetylierung als auch der Lysin-Acetylierung aktiv sind und die Proteine entsprechend verändern.

Quelle: Uni Münster

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