Artikel zur Kategorie News


13. Okt 2020 · News · Forschungsorte

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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30. Mär 2020 · News · Forschungsergebnis

Artenverlust in Regenwäldern hat drastische Folgen für Samenverbreitung

Der Blutbürzelarassari (Aulacorhynchus haematopygus) aus der Familie der Tukane zählt im Regenwald zu den großen fruchtfressenden Vögeln. Foto und (c): Maximilian Vollstädt

Schon das Verschwinden eines geringen Anteils großer Tierarten könnte ausreichen, um die Leistungen von Tieren im tropischen Regenwald deutlich herabzusetzen. Zu diesem Schluss kommen Senckenberg-Wissenschaftler*innen im Fachmagain Nature Communications (DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-020-15438-y) anhand einer Studie fruchtfressender Vögel. Das Team hatte simuliert, wie sich ökologische Netzwerke zwischen Vögeln und Pflanzen zukünftig entwickeln könnten und welche Auswirkungen dies für das Ökosystem hätte. Die Wissenschaftler*innen des Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrums zeigen, dass der Trend zu kleineren Arten schwerwiegende Folgen für das gesamte Ökosystem haben könnte und warnen, dass die Folgen des Aussterbens großer Tierarten unterschätzt werden.

Quelle: Senckenberg

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27. Mär 2020 · News · Forschungsergebnis

Trockenstress: SOS-Signal der Pflanzen entschlüsselt

Lange Trockenphasen und Dürren werden im Zuge des Klimawandels weiter zunehmen und können zu erheblichen Ernteeinbußen führen. Viele Kulturpflanzen, darunter Obstbäume, Baumwolle oder Sojabohne, reagieren bei Anzeichen von Trockenstress mit einem vorzeitigen Abwurf von Blüten und unreifen Früchten, um keine Energie für die Ausbildung von Früchten zu vergeuden, die später nicht mehr ernährt werden können. Welcher molekulare Steuerungsmechanismus dafür verantwortlich ist, hat das Team um Prof. Dr. Andreas Schaller von der Universität Hohenheim in Stuttgart nun am Beispiel der Tomatenpflanzen aufklärt. Verantwortlich ist das Peptidhormon Phytosulfokin (PSK), das bislang nur für seine wachstumsfördernden und immunmodulierenden Aktivitäten bekannt war. Ihre Ergebnisse präsentieren die beteiligten Wissenschaftler*innen in der aktuellen Ausgabe des Wissenschaftsmagazin Science (DOI: https://www.doi.org/10.1126/science.aaz5641).

Quelle: Uni Hohenheim

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26. Mär 2020 · News · Köpfe und Karrieren

Landschaftsökologe für innovative Lehrmethoden ausgezeichnet

Professor Martin Wilmking, Foto: Julien Bota

Wie berichtet erhält Prof. Martin Wilmking (PhD), Landschafts- und Pflanzenökologe an der Universität Greifswald, erhält den Ars legendi-Fakultätenpreis Mathematik und Naturwissenschaften 2020 in der Kategorie Biowissenschaften. Er überzeugte die Jury durch die große Bandbreite seiner an die polyvalente Zuhörerschaft angepassten innovativen Lehrideen. Dazu gehören unter anderem der Einsatz von Peer groups, flipped classroom, innovativen Prüfungsformen sowie der konsequente Einsatz von sofortigem digitalem Feedback. Die Pressemitteilung stellt die von Wilmking angewendeten Methoden vor.

Quelle: Uni Greifswald

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26. Mär 2020 · News · Forschungsergebnis

Trockensommer 2018: Bäume warfen Bucheckern vorzeitig ab

Im Herbst springen die Kapseln auf und die Bucheckern fallen heraus. Foto: Ulrich Wasem, WSL

Nicht nur ihre verdorrten Blätter liessen Buchen im heissen und trockenen Sommer 2018 frühzeitig fallen, sondern auch ihre Früchte, die Bucheckern. Diese bei Buchen bisher noch nie dokumentierte Reaktion auf Trockenheit und Hitze beschreiben Forschende der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL) im Fachjournal Scientific Reports (DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-020-62073-0).

Quelle: WSL

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25. Mär 2020 · News · Anwendung · Forschungsergebnis

Komplexe Zellulose-Objekte drucken

Diese Wabe aus dem neuartigen Zelluloseverbundmaterial ist filigran und zäh zugleich. Foto: Michael Hausmann, ETH Zürich und Empa

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

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25. Mär 2020 · News · Forschungsergebnis

Auch Pflanzen der Tundra folgen einem globalen Spielplan

Gemeinschaften winziger Tundrapflanzen, hier die Maiglöckchenheide, gehorchen den gleichen Überlebens- und Fortpflanzungsregeln wie Pflanzengemeinschaften in weniger extremen Gege. Foto: Dr. Alba Anadon-Rosell

Pflanzen der arktischen und alpinen Tundra haben sich an Extrembedingungen angepasst. Folgen sie dennoch den gleichen Spielregeln wie Pflanzen aus milderen Klimazonen? Welche Rückschlüsse lassen sich auf ihre Überlebenschancen angesichts der Erderwärmung ziehen? Dies untersuchte ein internationales Forschungsteam unter Beteiligung der Universität Greifswald anhand der bislang größten Datensammlung von Pflanzenmerkmalen der Flora der Tundra. Das Team analysierte sechs Merkmale und erkannte einen weltweit gültigen Zusammenhang zwischen der äußeren Erscheinungsform von Pflanzen und deren Ökosystemfunktionen. Die Ergebnisse des internatioalen Temas mit Beteiligung des Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) und der Uni Greifswald sind in Nature Communications (DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-020-15014-4) erschienen.

Quelle: Uni Greifswald

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24. Mär 2020 · News

Regulation von Chlorophyll-Auf- und Abbau

Wie lange Chlorophyll synthetisiert wird und wann es zu dessen Abbau kommen soll, haben Forschende aus Berlin im Fachmagazin Nature Communications (DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-020-14992-9) dargelegt. Sie entdeckten die ähnlichen Regulationsfaktoren BCM 1 and 2 (BALANCE of CHLO-ROPHYLL METABOLISM) in Arabidopsis thaliana. Die beiden Faktoren kontrollieren gleichzeitig zwei antagonistische Chlorophyll-Stoffwechselwege, indem sie mit entscheidenden Proteinen der Synthese und des Abbaus des Chlorophylls interagieren. BCM interagiert mit dem Regulator GENOMES UNCOUPLED 4 (GUN4), der die Magnesium Chelatase stimuliert, dem ersten Enzym der Chlorophyll-Synthese, während gleichzeitig die Interaktion des BCM mit dem STAY-GREEN 1 Protein, dem ersten und dominanten Enzym des Chlorophyll-Abbaus, dafür sorgt, dass dieses Enzym destabilisiert und abgebaut wird. Damit wird gleichzeitig die Chlorophyll-Synthese stimuliert und der Chlorophyll-Abbau unterdrückt. BCM1 wird ausgeprägt im jungen Entwicklungsstadium der Pflanzen produziert, während BCM2 kurzzeitig zu Beginn des Alterungsprozesses der Pflanzen (der Seneszenz) hergestellt wird. Damit besitzen Pflanzen eine fein ausbalancierte posttranslationale Kontrolle des Chlorophyll-Gehalts und eine eindrucksvolle Möglichkeit, den Chlorophyll-Gehalt im Verlauf der Blattentwicklung, von der Entstehung bis zur Alterung, zu kontrollieren. Das berichtet die Humboldt-Universität Berlin über die Forschungsergebnisse von Dr. Peng Wang und Prof. Dr. Bernhard Grimm von der Arbeitsgruppe Pflanzenphysiologie am Institut für Biologie.

Quelle: HU Berlin

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20. Mär 2020 · News

Fleischfressende Pflanze nach 220 Jahren wiederentdeckt

Drosera intermedia: Links, wie von F.G. Hayne in der Erstbeschreibung von 1798 gezeichnet und von J.S. Capieux graviert. Rechts der dazu passende, nun entdeckte Herbarbeleg aus München. Linkes Bild: SLUB Dresden/Digitale Sammlungen/Botan.471-3 (Lizenz CC-BY-4.0), rechtes Bild: SNSB-Botanische Staatssammlung München

Der Botaniker Dr. Andreas Fleischmann hat den bisher unbekannten originalen Hamburger Herbar-Beleg aus der Beschreibung des Mittleren Sonnentaus (Drosera intermedia) aus dem Jahr 1798 in München wiederentdeckt – aufgrund der Übereinstimmung der getrockneten Pflanze mit der Illustration aus der Originalpublikation und daran anknüpfenden Recherchen. Die Ergebnisse veröffentliche Fleischmann von den Staatlichen Naturwissenschaftliche Sammlungen Bayerns (SNSB) gemeinsam mit seinem Kollegen aus Brasilien nun in der Fachzeitschrift Taxon (DOI: https://doi.org/10.1002/tax.12158).

Quelle: SNSB

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19. Mär 2020 · News · Forschungsergebnis

Wie Pflanzen Berge formen

Dichter Pflanzenbewuchs im gemäßigten Araukarienwald von Süd-Zentral-Chile. Foto: Todd Ehlers

Pflanzenbewuchs kann Hänge stabilisieren, Regenfälle verstärken hingegen häufig die Bodenerosion. Bisher war das Zusammenspiel dieser Einflüsse auf die Gebirgsbildung nur für einige kleinere Regionen der Erde bekannt. Professor Todd Ehlers, Dr. Jessica Starke und Dr. Mirjam Schaller aus dem Fachbereich Geowissenschaften der Universität Tübingen haben die Wechselwirkung von Pflanzen und Klima auf die Gebirgsbildung nun in einer großangelegten Studie untersucht. Bei ihrer Forschungsarbeit entlang des 3.500 Kilometer langen Westrands der Anden in Peru und Chile stellten sie fest, dass der Einfluss von Pflanzen auf Landschaft und Erosion je nach Region gegensätzlich ausfallen kann. Entscheidende Faktoren sind Klimazonen und Pflanzenbewuchs. Während zum Beispiel in der trockenen Atacama-Wüste die spärliche Vegetation den Boden festhält, ist im Gegensatz dazu in gemäßigten feuchteren Regionen mit einer dichteren Pflanzendecke eine höhere Erosionsrate zu beobachten. Die Ergebnisse werden in der Fachzeitschrift Science (DOI: https://dx.doi.org/10.1126/science.aaz0840) veröffentlicht.

Quelle: Uni Tübingen

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19. Mär 2020 · News · Forschungsergebnis

Umweltpolitik hat oft unerwünschte Nebenwirkungen

Die Grafik zeigt den Flächenverbrauch der EU außerhalb ihrer Grenzen für den Anbau von Pflanzen, die nicht zum Verzehr bestimmt sind (a: Mais/Zuckerrohr; b: Ölpflanzen; c: Faserpflanzen). Grafiken (c): Martin Bruckner et al. 2019 Environ. Res. Lett. 14 045011 DOI: https://doi.org/10.1088/1748-9326/ab07f5

„Gut gemeint“ ist nicht gleich „gut gemacht“: Diese Weisheit trifft auch auf Weichenstellungen in der Umweltpolitik zu. Denn allzu oft entfalten diese Nebenwirkungen, die ihrem eigentlichen Zweck sogar völlig zuwiderlaufen können. Eine aktuelle Sonderausgabe der Zeitschrift Environmental Research Letters (DOI: https://doi.org/10.1088/1748-9326/ab07f5) widmet sich diesem drängenden Problem. Inhaltlich konzipiert wurde sie von Wissenschaftler*innen der Universität Bonn mit internationalen Partnern.

Quelle: Uni Bonn

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18. Mär 2020 · News · Forschungsergebnis

Algenbeobachtung per Satellit

Zehnjahresmittelwert (Juli 2002-April 2012) der PFT-Chlorophyll-a-Konzentration für (A) Kieselalgen, (B) Dinoflagellaten, (C) Haptophyten und (D) Grünalgen, die mit einem EOF-basierten Algorithmus aus CMEMS-gefassten monatlichen Rrs-Produkten (Remote Sensing Reflectance) mit neun Banden ermittelt wurden. Ein mikroskopisches Foto der repräsentativen Arten für jede Phytoplanktongruppe ist ebenfalls oben rechts auf jeder Karte zu sehen. Grafik: Hongyan Xi, AWI

Mit einem neuen Algorithmus können Forscherinnen und Forscher des Alfred Wegener Institutes (AWI) jetzt aus Satellitendaten herauslesen, in welchen Meeresgebieten bestimmte Gruppen von Algen vorherrschen. Auch lassen sich giftige Algenblüten erkennen und die Folgen der Erderwärmung für das Meeresplankton bewerten. Damit können sie weltweit auf die Wasserqualität schließen und die Folgen für die Fischerei abschätzen, wie sie im Fachjournal Remote Sensing of Environment (DOI: https://doi.org/10.1016/j.rse.2020.111704) berichten. Die winzigen Algen in den Ozeanen sind enorm produktiv. Sie bilden die Hälfte des Sauerstoffs, den wir atmen. 

Quelle: AWI

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17. Mär 2020 · News · Projekt

Pflanzenschutz: Kommunikation statt Giftkeule

In Biochips kultivieren Forscherinnen und Forscher Pflanzenzellen, um die Wirkung unterschiedlicher Signalstoffe auf die Zellen zu untersuchen. Foto: Alexandra Wolf, KIT

Vermehrte Trockenheit und Hitze setzen den Pflanzen zu: So breiten sich am Oberrhein durch den Klimawandel neue Pflanzenkrankheiten aus, zum Beispiel das Esca-Syndrom, das Rebstöcke absterben lässt. An neuen Ansätzen für Pflanzenschutz ohne Herbizide und Fungizide arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) gemeinsam mit Partnern im Projekt DialogProTec. Mit Kolleginnen und Kollegen aus Deutschland, Frankreich und der Schweiz forschen sie im Dialog mit Weinbauern, Landwirten und der Industrie. Das Projekt wird im grenzüberschreitenden EU-Programm Interreg Oberrhein gefördert.

Quelle: KIT

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16. Mär 2020 · News · Forschungsergebnis

Ertragreichere Kulturpflanzen dank Genen von uralten Hornmoosen

Hornmoose gehören zu den ältesten noch existierenden Landpflanzen. Foto: Eftychis Frangedakis, UZH

Ein internationales Team hat erstmals das Genom mehrerer Hornmoose analysiert, was neue Einblicke in die Evolution der frühesten Landpflanzen eröffnet. In der uralten Pflanzengruppe entdeckten die Forschenden unter der Leitung der Universität Zürich und des Boyce Thompson Institute Gene, um zukünftig Kulturpflanzen zu züchten, die effizienter wachsen und weniger Dünger benötigen. Das berichten sie im Fachmagazin Nature Plants (DOI: https://doi.org/10.1038/s41477-020-0618-2).

Quelle: Uni Zürich

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12. Mär 2020 · News · Veranstaltung

Nahrung für unsere Zukunft

Die zweite Kölner Food for Future Konferenz wird am 14. und 15. September 2020 an der Universität zu Köln stattfinden. Themen sind die Zukunft der Nahrungsmittelproduktion, die Optimierung von Ernten, die Veränderungen der Landnutzung und ihre Auswirkungen auf den ländlichen Alltag. Außerdem wird es eine kostenlose, englischsprachige Podiumsdiskussion für die Öffentlichkeit geben, die eine Anmeldung erfordert. Die Themen der englischsprachigen Konferenz, zu der bis 15. Mai Abstracts erbeten werden, thematisiert

  • Functional Food
  • Plant-Environment Interactions
  • Urbanization and Development
  • Food and Rural Livelihoods

Zum 15. Mai endet auch der Frühbucher-Rabatt.

Details auf der Konferenz-Website

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12. Mär 2020 · News · Forschungsergebnis

Anti-Stress-Programm für Chloroplasten

Zu starke Sonneneinstrahlung kann die Photosynthese treibenden Chloroplasten unter Stress setzen und letztlich zum Zelltod führen. Forschende haben einen neuen Kommunikationsweg zwischen Chloroplasten und Zellkern identifiziert, der die Zellen vor dem programmierten Zelltod schützt. Dies könnte ein Ansatzpunkt für die Erzeugung stressresistenter Nutzpflanzen sein. Über ihre Ergebnisse berichten die Forschenden um um Privatdozentin Dr. Tatjana Kleine von der Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) im Fachmagazin PNAS (DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1918640117). Für ihre Studie nutzten die Wissenschaftler eine Doppelmutante der Modellpflanze Ackerschmalwand (Arabidopsis thaliana).

Quelle: LMU

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11. Mär 2020 · News · Forschungsergebnis

Protein-Atlas der Modellpflanze Arabidopsis erstellt

Mit der Kartierung von über 18.000 Proteinen liegt nun ein umfangreiches Nachschlagewerk für die Modellpflanze Arabidopsis vor. Grafik: TUM-Lehrstuhl für Proteomik und Bioanalytik

Proteine sind die wichtigsten Akteure in jeder Zelle und haben eine Schlüsselstellung bei der Steuerung der Lebensvorgänge in Pflanzen. Sie sind Biokatalysatoren, leiten Signale innerhalb und zwischen Zellen weiter, bilden die Zellstruktur und vieles mehr. Unter der Federführung der Technischen Universität München (TUM) hat ein Wissenschaftsteam nun rund 18.000 der in der Modellpflanze Arabidopsis thaliana vorkommenden Proteine kartiert und ihre Ergebnisse im Fachjournal Nature (https://www.nature.com/articles/s41586-020-2094-2) veröffentlicht. Die Ergebnisse der Forschungsarbeit wurden in einem virtuellen Atlas zusammengefasst, der Antworten darauf liefert,

  • wie viele der etwa 27.000 Gene in der Pflanze als Proteine existieren (>18.000),
  • wo sie mit welchen Phosphorylierungsmodifikationen vorliegen und
  • in welchen ungefähren Mengen sie dort auftreten.

Diese Informationen sind frei in der online Datenbank ProteomicsDB https://www.proteomicsdb.org abrufbar. "Erstmalig haben wir alle Proteine der Gewebe der Modellpflanze Arabidopsis, umfassend kartiert. Das lässt neue Einblicke in die komplexe Biologie von Pflanzen zu", erklärt Prof. Bernhard Küster, der zusammen mit Dr. Julia Mergner und dem Sprecher des Sonderforschungsbereiches 924, Prof. Claus Schwechheimer, das Projekt federfürhend an der TUM realisierte. Beteiligt waren außerdem das Helmholtz Zentrum München, die Ludwig-Maximilians-Universität München, die Universität Regensburg, die Universität Tübingen und die Cellzome GmbH in Heidelberg

Quelle: TUM

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10. Mär 2020 · News · Köpfe und Karrieren · Teaching Tool

Ars legendi-Fakultätenpreis geht an Pflanzenökologen

Professor Martin Wilmking (PhD) vom Institut für Botanik und Landschaftsökologie an der Universität Greifswald erhält den diesjährigen Ars legendi-Fakultätenpreis im Fach Biologie für seine exzellente Hochschullehre. Wilmking überzeugte die Jury durch die große Bandbreite seiner an die polyvalente Zuhörerschaft angepassten Vermittlungsmethoden. Um der Herausforderung durch unterschiedliches Vorwissen und verschiedene Lerngeschwindigkeiten zu begegnen, zielt Wilmking auf die Aktivierung der Studierenden und hat alle Vorlesungen in interaktive Kurse umgewandelt. Er setzt dabei unter anderem auf den Einsatz von Peergroups, den flipped classroom, innovative Prüfungsformen sowie den konsequenten Einsatz von sofortigem digitalem Feedback. Der mit je 5.000 Euro dotierte Preis wird jedes Jahr vom Stifterverband, der Gesellschaft Deutscher Chemiker, der Deutschen Mathematiker-Vereinigung, der Deutschen Physikalischen Gesellschaft und dem Verband Biologie, Biowissenschaften und Biomedizin in Deutschland (VBIO) in den vier Disziplinenen Biologie, Chemie, Mathematik sowie Physik ausgelobt.

Details: VBIO

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09. Mär 2020 · News · Politik

Reform der Gemeinsamen Agrarpolitik (GAP): Steuergelder für Umwelt und Gemeinwohl

Eine strukturreiche Landschaft erfreut das Auge, fördert die biologische Vielfalt und kommt auch der Landwirtschaft zugute. Foto: Sebastian Lakner

Über 3600 Forscheinnen und Forscher aus ganz Europa fordern von der EU, die Wissenschaft bei der GAP-Reform zu berücksichtigen. In einem Positionspapier koordiniert von Wissenschaftler*innen des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv), des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) und der Universität Rostock, bewerten sie die aktuellen Reformvorschläge der EU-Kommission als unzureichend. Weder die angestrebten Klima- und Naturschutzziele noch wesentliche soziale Ziele der GAP würden so erreicht. Milliarden Euro von Steuergeldern würden ineffektiv eingesetzt – wider besseres Wissen. „Die GAP nach 2020, wie sie derzeit von der Europäischen Kommission vorgeschlagen wird, geht die Herausforderungen in den Bereichen Umwelt und Nachhaltigkeit nur unzureichend an. Das macht ein Weiter-wie- Bisher-Szenario sehr wahrscheinlich“, schreiben die Autor*innen des Positionspapiers. 21 Ökolog*innen, Ökonom*innen und Agrarwissenschaftler*innen hatten das Positionspapier (DOI: doi.org/10.5281/zenodo.3666258) verfasst und im Herbst vergangenen Jahres als Petition ins Internet gestellt. Über 3600 Wissenschaftler*innen aus allen 27 EU- und 36 weiteren Staaten haben seitdem die Petition unterschrieben (DOI: doi.org/10.5281/zenodo.3685632). Im aktuellen Artikel in der Zeitschrift People and Nature (DOI: https://doi.org/10.1002/pan3.10080) schlagen sie zehn Maßnahmen für eine nachhaltige und gerechte Landwirtschaft vor.

Quelle: iDiv

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09. Mär 2020 · News · Projekt

Humboldt-Stipendiat untersucht Trockentoleranz von Cyanobakterien

Dr. Nadev Oren prüft die Cyanobakterienkultur in der von ihm entwickelten Anlage. Foto: ITMZ, Uni Rostock

Um einen trockenen und heißen Lebensraum zum Beispiel in der Negev Wüste erfolgreich zu besiedeln, haben sich Cyanobakterien vielfältig angepasst. Die molekularen Grundlagen dieser Anpassungsstrategien sind bis heute allerdings nur unvollkommen verstanden. Hier setzt das Forschungsprojekt von Dr. Nadev Oren an. Seine bisherigen Untersuchungen haben ergeben, dass ein Lichtsensorsystem eine wichtige Rolle bei der Aktivierung des Trockenanpassungsprozesses spielt. „Im Fokus meiner derzeitigen Untersuchungen steht die Frage, wie das Lichtsignal die Trockenanpassung auf molekularer Ebene steuert.“ Durch ein besseres Verständnis der Trockentoleranz von Cyanobakterien könnte es langfristig gelingen, Nutzpflanzen mit verbessertem Wachstum bei hohen Temperaturen und Wassermangel zu züchten, hofft der Wissenschaftler, der für seinen 2-jährigen Aufenthalt an der Universität Rostock ein Forschungsstipendium der A. v. Humboldt Stiftung eingeworben hat. Das Forschungsprojekt resultiert aus einer langen Zusammenarbeit von Professor M. Hagemann, Abt. Pflanzenphysiologie, Universität Rostock, mit der AG von Professor A. Kaplan, Dept. Plant and Environmental Sciences, Hebrew University, Jerusalem.

Quelle: Uni Rostock

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05. Mär 2020 · News · Politik · WissKomm

Wissenschafts-Kommunikation schon im Studium

Die FDP-Fraktion fordert in einem Antrag (19/17517) die Wissenschaftskommunikation zu stärken. So soll Glaubwürdigkeit und Vertrauen in die Wissenschaft vermittelt werden, Bürger sollen stärker in die Kommunikation über Wissenschaft und ihre Entwicklungen einbezogen werden. Es sollen mehr als bisher diejenigen Menschen erreicht werden, die sich nicht ständig und unmittelbar mit Wissenschaft beschäftigen. Ein besonderes Augenmerk soll darauf gelegt werden, was die Bürger angesichts der Informationen über wissenschaftliche und technologische Entwicklung bewegt, beunruhigt oder was sie gar an den Botschaften zweifeln lässt. Details offeriert das Portal Heute im Bundestag (hib).

Quelle: hib

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05. Mär 2020 · News · Forschungsergebnis

Cyanobakterien stellen Öl her

Mohammed Aizouq, Erstautor der Studie, entnimmt einer Petrischale mit dem Cyanobakterium Synechocystis einige Zellen für weitere Analysen. Die Blaualge verfügt über ein Enzym, mit dem sie Öl synthetisieren kann. Foto und (c): Yannic Müller, Uni Bonn

Cyanobakterien – umgangssprachlich auch Blaualgen genannt – können mit Hilfe von Licht aus Wasser und Kohlendioxid Öl produzieren. Das zeigt eine aktuelle Studie der Universität Bonn. Der Befund ist unerwartet: Bislang glaubte man, diese Fähigkeit sei den Pflanzen vorbehalten. Möglicherweise werden Blaualgen nun auch als Futter- oder Treibstoff-Lieferanten interessant, zumal sie keine Ackerflächen benötigen. Die Ergebnisse sind nun im Fachjournal PNAS (DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1915930117) erschienen.

Quelle: Uni Bonn

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05. Mär 2020 · News · Forschungsergebnis

Bäume profitieren kaum von erhöhtem CO2 bei extremer Trockenheit und Hitze

Die Versuchsanordnung: In hochtechnisierten Pflanzenkammern wurden Aleppo-Kiefern steigenden Temperaturen ausgesetzt. Foto: Plant Ecophysiology Lab, KIT

Der Anstieg der CO2-Konzentration in der Atmosphäre gleicht die negative Wirkung des treibhausgasbedingten Klimawandels auf Bäume nicht aus: Je extremer Trockenheit und Hitze werden, desto weniger profitieren die Bäume von der intensiveren Versorgung mit Kohlendioxid, was Kohlenstoffwechsel und Wassernutzungseffizienz betrifft. Dies haben Forscherinnen und Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) bei Untersuchungen an Aleppo-Kiefern festgestellt. Über die Studie berichten sie in der Zeitschrift New Phytologist (DOI: https://doi.org/10.1111/nph.16471).

Quelle: KIT

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02. Mär 2020 · News · Politik

Forschende diskutieren Lösungsansätze für die europäische Gentechnik-Gesetzgebung

Es wird immer deutlicher, dass die veraltete Gesetzgebung im Gentechnik-Bereich mit der immer rascheren wissenschaftlichen Entwicklung auf diesem Gebiet nicht Schritt gehalten hat, und ihren Zweck nicht mehr erfüllt. Vor langer Zeit eingeführte Grundsätze, die einen sicheren Umgang mit einer damals noch neuen Technologie gewährleisten sollten, werden immer mehr zum Bremsklotz für innovative Entwicklungen, und lassen Europa zunehmend im internationalen Wettbewerb zurückfallen. Der Ruf nach einer Reform des Rechtsrahmens in der EU aus der Forschung, aber auch von Pflanzenzüchtern wird immer lauter. Eine Gruppe von 11 Wissenschaftlern aus fünf europäischen Ländern, darunter auch aus der Schweiz, stellen jetzt in einer Serie von drei Fachartikeln Optionen für eine Reform der EU Gesetzgebung im Gentechnik-Bereich vor. Sie vertreten verschiedene Fachrichtungen, von der Pflanzenzüchtung über Agrarökonomie, Biotechnologie, Ökologie und Umwelt, Politikwissenschaften, Philosophie, bis hin zu Recht und Wirtschaft.

Quelle: VBIO

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02. Mär 2020 · News · Forschungsergebnis

Produktivität von Wäldern kann trotz grosser Artenvielfalt sinken

500 Parzellen von Waldflächen mit verschiedenen und unterschiedlich vielen Baumarten. Foto: Yuanyuan Huang

In Wäldern mit grosser Biodiversität führt der gerichtete – also der nicht zufällige – Verlust von Arten zu einer starken Abnahme der Produktivität. Studien, die auf einem zufälligen Verlust basieren, führen daher möglicherweise zu unrealistischen Prognosen. Dies zeigen Daten aus einem grossen Waldprojekt in China, an dem die Universität Zürich beteiligt ist. Die Daten ihres Feldexperiments haben die Forschenden im Fachjournal Nature Ecology & Evolution (DOI: https://doi.org/10.1038/s41559-020-1127-4) veröffentlicht.

Quelle: Uni Zürich

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28. Feb 2020 · News

Seltene Aminosäure erstmals in Durian-Pflanze nachgewiesen

Was die Durian zum Stinken bringt, haben Forschende entschlüsselt. Nach Angaben des Leibniz-Instituts für Lebensmittel-Systembiologie an der TU München (Leibniz-LSB@TUM) haben sie die seltene Aminosäure Ethionin nun erstmals in einer Pflanze nachgewiesen. Genau gesagt, in der Frucht des Zibetbaums. Trotz ihres intensiven Geruchs ist die „Stinkfrucht“ Durian in Südostasien sehr beliebt. Wie das Wissenschaftlerteam zeigt, spielt die Aminosäure eine entscheidende Rolle für die Entstehung des typischen Duriangeruchs. Ihre Studie haben sie im Dezember im Journal of Agricultural and Food Chemistry (https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jafc.9b07065) veröffentlicht.

Quelle: Leibniz-LSB@TUM

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27. Feb 2020 · News · Forschungsergebnis

Wie sich Palmöl-Biodiesel auf Treibhausgase auswirkt

Ölpalmenplantage mit Fluxturm zur Messung von Treibhausgasen aus einer Drohne fotografiert. Foto: Annaggadipa R. Jambi (Indonesien), 2019

Biokraftstoffe aus Pflanzenöl werden zunehmend als Alternative zu fossilen Brennstoffen verwendet, trotz der wachsenden Kontroverse über ihre Nachhaltigkeit. Ein Forschungsteam unter der Leitung der Universität Göttingen hat die Auswirkungen von Palmöl-Biodiesel auf Treibhausgase über den gesamten Lebenszyklus hinweg untersucht. Ergebnis: Die Verwendung von Palmöl aus neuen Plantagen, für die Wälder abgeholzt wurden, führt im Vergleich zu fossilen Brennstoffen insgesamt gesehen zu einem Anstieg der Treibhausgasemissionen. Die Bilanz ist besser, wenn das Palmöl aus Plantagen stammt, die auf bereits abgeholztem Land angelegt wurden. Darüber hinaus könnten die Emissionen durch die Einführung längerer Rotationszyklen oder neuer Ölpalmensorten mit höherem Ertrag reduziert werden. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift Nature Communications (https://www.nature.com/articles/s41467-020-14852-6) erschienen.

Quelle: Uni Göttingen

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25. Feb 2020 · News · Forschungsergebnis

Erfolg globaler Bemühungen zum Schutz der Mangroven

Arbeiter transportieren Mangrovensetzlinge in einem Wiederaufforstungsprojekt in Gujarat, Indien. Foto: Ulrich Saint-Paul, ZMT

Eine Studie im Fachmagazin Current Biology (DOI: https://doi.org/10.1016/j.cub.2019.12.054) zeigt den Erfolg der globalen Bemühungen um den Schutz der Mangroven. Noch vor einem Jahrzehnt wiesen Forschende darauf hin, dass Mangrovenwälder schneller verloren gehen als fast jedes andere Ökosystem, einschließlich der Korallenriffe und tropischen Regenwälder. Ein internationales Team von mehr als 20 Forschenden unter der Leitung der Nationalen Universität Singapur sieht nun aber Grund für einen gewissen Optimismus, da der globale Verlust der Mangrovenwälder weniger alarmierend ist als zuvor angenommen. An der Studie waren auch zwei Wissenschaftler des Leibniz-Zentrums für Marine Tropenforschung (ZMT) beteiligt.

Quelle: ZMT

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25. Feb 2020 · News · Forschungsergebnis

Biologische Vielfalt erhöht die Effizienz des Energieaustauschs im Grünland

Artenreiche Blumenwiese. Foto: Alexandra Weigelt, TUM

Pflanzen beziehen ihre Energie aus der Sonne. Alle anderen Lebewesen müssen fressen, um zu leben. Doch wie funktioniert der Energiefluss in Ökosystemen und gibt es einen Unterschied zwischen Ökosystemen mit vielen und solchen mit wenigen Arten? Erstmals wurden in dieser Studie  nicht nur einzelne Ernährungstypen wie Pflanzenfresser in den Blick genommen, sondern die Nahrungsbeziehungen eines ganzen Ökosystems. „Die Studie zeigt, dass eine höhere Pflanzenvielfalt zu mehr gespeicherter Energie, einem größeren Energiefluss und einer höheren Energieeffizienz im gesamten Netz, also in allen Nahrungsketten, führt“, erläutert Dr. Oksana Buzhdygan von der Freien Universität Berlin, gemeinsam mit Dr. Sebastian T. Meyer von der Technischen Universität München (TUM) Erstautorin der im Fachmagazin Nature Ecology & Evolution (DOI: https://doi.org/10.1038/s41559-020-1123-8) erschienenen Studie.

Quelle: TUM

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24. Feb 2020 · News · Forschungsorte

Forschungsinitiative „Für eine Landwirtschaft ohne chemischen Pflanzenschutz“

Partnerlogos der Forschungsallianz "Towards a chemical pesticide-free Agriculture". Foto: F. Ordon, JKI

24 europäische agrarwissenschaftliche Forschungseinrichtungen, darunter das Julius Kühn-Institut, unterzeichnen am 23.02.2020 am Rande der „Paris International Agricultural Show“ die gemeinsame Deklaration „Towards a chemical Pesticide-free Agriculture“. Die Initiative aus der Forschung will helfen, die wissenschaftlichen Grundlagen für den gesellschaftlich geforderten Wandel in der Landwirtschaft zu schaffen, um diesen voranzutreiben. „Ziel ist eine nachhaltige Landwirtschaft, die Nahrungsmittel und nachwachsende Rohstoffe in der benötigten Quantität und Qualität bereitstellt und dabei sowohl ökologisch und als auch ökonomisch tragfähig ist, damit auch künftige Generationen die Flächen noch profitabel bewirtschaften können“, sagt Prof. Dr. Frank Ordon, Präsident des Julius Kühn-Instituts.

Quelle: JKI

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24. Feb 2020 · News · Forschungsorte

Erhaltungsgarten schützt alte Apfel- und Birnensorten vor dem Aussterben

'Böblinger Straßenapfel' - eine der erhaltenswerten alten Kernobstsorten Bild: HSWT

In der Versuchsstation für Obstbau Schlachters, einem Außenstandort der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf (HSWT) am Bodensee, wird im Rahmen eines 10-jährigen Forschungsprojekts ein Erhaltungs- und Sichtungsgarten für die Sortenvielfalt von Kernobst aufgebaut. Zu diesem Zweck werden alte Kernobstsorten im Regierungsbezirk Schwaben ausgewählt und gesammelt. In Zusammenarbeit mit einem Pomologen wird entsprechendes Reisermaterial veredelt, aufgepflanzt und über mehrere Jahre gesichtet. Dabei erfolgt eine pomologische Bewertung der Sorten nach phänologischen, obstbaulichen, phytopathologischen und sensorischen Eigenschaften sowie eine Bewertung der Eignung für die weitere Veredelung.

Quelle: HSWT

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18. Feb 2020 · News · Ausbildung

Nachwuchsakademie für nachhaltige Landnutzung

Herausragende junge Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Agrarwissenschaften können an der DFG-Nachwuchsakademie „Agrarökosysteme 2020“ am Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e. V. teilnehmen. Eine Teilnahme ermöglicht eine zweijährige Begleitung durch erfahrene Expertinnen und Experten bis zur eigenständigen Projektleitung im Bereich ressourcenschonende und klimafreundliche Landnutzung.

Quelle: ZALF

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18. Feb 2020 · News · Anwendung · Forschungsergebnis

Methode zur Isolation von DNA bei Pflanzen eingesetzt

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

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13. Feb 2020 · News · Veranstaltung · Wirtschaft

Workshop on Access and Benefit-Sharing

Der Workshop des Verbandes der Chemischen Industrie e.V. in Kooperation mit dem Bundesamt für Naturschutz (BfN) mit dem Titel Access and Benefit-Sharing - Putting the Nagoya Protocol in practice: Issues and approches for biotechnology companies in Germany wird am Mittwoch, 11. März 2020, von 9:30 – 17:00 Uhr in Frankfurt stattfinden (siehe Anfahrtsbeschreibung, pdf). Der Workshop soll dazu beitragen, Basiswissen zu Access and Benefit-Sharing zu vermitteln, den Unternehmen ihre Sorgfaltspflicht im Zusammenhang mit dem Nagoya-Protokoll in verschiedenen Phasen der Forschung und Entwicklung aufzuzeigen und eine Hilfestellung bei dem Einrichten von ABS-Compliance im Unternehmen zu geben: Welche rechtlichen Rahmenbedingungen gelten? Wie sind Konzepte wie „die Nutzung genetischer Ressourcen“ zu interpretieren? Wie baut ein Unternehmen ein wirksames ABS-Compliance-System auf? Der Workshop findet in englischer Sprache statt.

Details vom VCI (pdf)

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13. Feb 2020 · News · Köpfe und Karrieren

Forschungspreis für verbesserte Sequenzierung von Getreide-Genomen

Preisträger Dr. Martin Mascher neben Laudator Prof. Dr. Klaus Pillen (links) und Prof. Dr. Jens Léon, Vorsitzender der Günter und Anna Wricke-Stiftung. Foto: Hans Eder

Dr. Martin Mascher vom Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) ist am Mittwoch in Tulln (Österreich) für seine umfassenden Arbeiten zur verbesserten Sequenzierung von Getreide-Genomen mit dem Günter und Anna Wricke-Forschungspreis 2020 ausgezeichnet worden. Die mit 30.000 Euro dotierte Auszeichnung wird nur alle drei Jahre verliehen. Der 34-Jährige „Martin Mascher ist ein herausragender junger Wissenschaftler, der sich durch seine innovativen Forschungsarbeiten innerhalb weniger Jahre einen ausgezeichneten Ruf als international führender Experte auf dem Gebiet der Genomsequenzierung von Getreidearten erworben hat“, bekräftigte Laudator Klaus Pillen, der Mitglied im Kuratorium der Günter und Anna Wricke-Stiftung ist.

Quelle: IPK Gatersleben

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12. Feb 2020 · News · Forschungsergebnis

Silizium erhöht Wasservorräte für Pflanzen

Amorphes Silikat ist in der Lage, die für Pflanzen verfügbaren Wasservorräte in den Böden erheblich zu steigern. Das haben Forschende der Universität Bayreuth und des Leibniz-Zentrums für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) jetzt im Fachjournal Scientific Reports (http://www.nature.com/articles/s41598-020-59437-x) beschrieben. Damit bietet sich eine Chance, die weltweite Ernährungssicherheit zu stärken. Sie plädieren für eine nachhaltige Bewirtschaftung von Böden, die einen höheren Gehalt von amorphem Silikat gewährleistet.

Quelle: Uni Bayreuth

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12. Feb 2020 · News · Forschungsergebnis

Wie Wurzeln zum Wasser finden

Die Pflanze (Arabidopsis thaliana) wird dreidimensional montiert, steht aufrecht in einem pflanzlichen Gel und kann artgerecht mit Medium und Licht versorgt werden. Grafik und Bildrechte: Daniel von Wangenheim

Während die Hauptwurzel einer Pflanze in die Tiefe wächst, erkunden feine Seitenwurzeln den Boden in allen Richtungen. Wie Forschende aus Nottingham, Heidelberg und von der Goethe-Universität Frankfurt in der aktuellen Ausgabe von Nature Plants (DOI: https://doi.org/10.1038/s41477-019-0580-z) berichten, „wissen“ die seitlichen Wurzeln schon ganz früh, wo sie Wasser finden. „Pflanzen verzweigen ihre Wurzeln also erst einmal in alle Richtungen, aber schon mit den ersten Zellteilungen weiß die Wurzel offenbar, wo sie Wasser und Nährstoffe findet“, fasst Daniel von Wangenheim die Ergebnisse zusammen. „So können Pflanzen flexibel auf eine Umgebung mit schwankenden Ressourcen reagieren.“ Das Ergebnis beruht auf vielen Stunden Filmmaterial, das von Wangenheim in einem anschaulichen Erklärvideo im Zeitraffer auf Twitter zur Verfügung stellte: https://twitter.com/DvonWangenheim/status/1224365891292405760.

Uni Frankfurt

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12. Feb 2020 · News · Forschungsergebnis

Verwandtschaft kalkiger Rotalgen erstmals mit Nano-Kristallstrukturen analysiert

Kalkige Rotalgen tragen wesentlich zur Stabilisierung von Riffsystemen bei. Foto: Derek Keats from Johannesburg, South Africa [CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0)]

Erstmals ist gelungen, die genetischen Verwandtschaftsbeziehungen von kalkigen Rotalgen über Nanokristalle in deren Skeletten zu bestimmen. Ihre Ergebnisse deckten sich mit den Befunden molekularbiologischer Verfahren. Die im Journal Science Advances (https://advances.sciencemag.org/content/6/7/eaay2126) publizierte Studie von Erdwissenschafter*innen der Universität Graz eröffnet neue Möglichkeiten zur Erforschung der Zusammenhänge zwischen Evolution und genetischer sowie morphologischer Anpassung an sich ändernde Umweltbedingungen, etwa durch den Klimawandel.

Quelle: Uni Graz

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12. Feb 2020 · News · Forschungsergebnis

Rarität: Düsseldorfs Wollemie blüht

Erst nach einigen Jahren bilden sich in der Baumkrone auch die weiblichen Zapfen aus. Foto: Sabine Etges

Es gibt nur wenige lebende Pflanzen, die als botanische Dinosaurier gelten: die Wollemie (Wollemia nobilis). An der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) wachsen zwei Bäume dieser australischen Koniferenart, die lange als ausgestorben galt und zu den seltensten Arten auf der Erde zählt. Und nun hat einer von ihnen im Kuppelgewächshaus des Botanischen Gartens weibliche Blüten entwickelt, eine kleine Sensation. Besucherinnen und Besucher können diese in den kommenden Monaten bestaunen.

Quelle: HHU

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11. Feb 2020 · News · Forschungsergebnis

Arsen-Verbindungen im Boden der Reisfelder

Prof. Dr. Britta Planer-Friedrich, Dr. Carolin Kerl und Jiajia Wang M.Sc. (v.l.n.r.) vor dem Massenspektrometer in Bayreuth, mit dem der Nachweis der Thioarsenate in Reisböden gelang. Foto: José Miguel Leon Ninin

Unter welchen Bedingungen und in welchem Umfang schwefelhaltige Arsen-Verbindungen in Reisböden entstehen, haben Forschende untersucht. Mit einem neuen Messverfahren haben die Forschenden die Entstehung von schwefelhaltigen Arsen-Verbindungen auf Reisfeldern in Italien und China über lange Zeiträume beobachtet. Dabei stellte sich heraus: Die Mengen der auftretenden Thioarsenate stehen in einem signifikanten Zusammenhang mit den pH-Werten der Böden und weiteren einfach zu messenden Parametern. Diese Thioarsenate wurden bei Beurteilungen der gesundheitlichen Folgen des Reiskonsums bisher nicht berücksichtigt. Im Fachmagazin Nature Geoscience (https://www.nature.com/articles/s41561-020-0533-1) stellen die Forschenden der Universität Bayreuth, aus Italien und China ihre Ergebnisse vor und identifizieren dringenden Forschungsbedarf mit dem Ziel, die Verbraucher*innen vor gesundheitlichen Risiken zu schützen.

Quelle: Uni Bareuth

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10. Feb 2020 · News · Forschungsergebnis

Pflanzen in Südafrika wohl stärker durch Klimawandel gefährdet als angenommen

Die Königsprotea (Protea cynaroides) ist die südafrikanische Nationalblume und eine der untersuchten Arten. Foto: Frank Schurr, Uni Hohenheim

Der Klimawandel verändert die Umweltbedingungen und das Feuerregime in der südafrikanischen Kapregion – und das könnte viele Pflanzenarten stärker in Bedrängnis bringen als bisher angenommen. Das haben Forschende der Universität Hohenheim mit einer neuen Methode herausgefunden. Dazu entwickelten einen neuen Ansatz, die ökologische Nische einer Art nicht anhand der tatsächlichen geografischen Verbreitung sondern anhand direkter demographischer Daten zu einer Art zu bestimmen. Bei vielen Arten bemerkten sie große Diskrepanzen zwischen der ökologischen Nische und der tatsächlichen Verbreitung. Als Modellpflanzen dienten ihnen 26 Arten von Silberbaumgewächsen (Proteen). Diese wohl bekannteste Pflanzengruppe Südafrikas ist an häufig auftretende natürliche Feuer angepasst. Ihre Ergebnisse publizierten sie im Fachjournal PNAS (DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1908684117).

Quelle: Uni Hohenheim

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10. Feb 2020 · News · Forschungsergebnis

Wenn Erbgut in die nächste Pflanzengeneration „geschmuggelt“ wird

Wiesen den DNA-„Schmuggel“ nach: Dr. Yanbo Mao, Professorin Rita Groß-Hardt und Dr. Thomas Nakel (v.l.n.r.). Foto: Jonas Ginter, InnoWi, Uni Bremen

Forschenden ist der Nachweis gelungen, dass man im Reproduktionsprozess von Pflanzen Erbgut an „Qualitäts-Checkpunkten“ vorbeischmuggeln kann. Wie sie herausfanden, kann das Erbgut eines zweiten Vaters an der Qualitätskontrolle vorbeigeschleust werden, während die DNA des ersten Vaters durch die Qualitätskontrolle des Nährgewebes muss. Das Forschungsergebnis publizierte die Arbeitsgruppe um die Molekulargenetikerin Professor Dr. Rita Groß-Hardt, Dr. Yanbo Mao und Dr. Thomas Nakel von der Universität Bremen im Wissenschaftsjournal eLife (DOI: https://doi.org/10.7554/eLife.52976).

Quelle: Uni Bremen

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07. Feb 2020 · News · Forschungsergebnis

Rhizosphären-Mikrobiom beeinflusst Wurzel-Ausscheidungen

Das mikrobielle Gemeinschaften können Veränderungen in der Wurzelausscheidung von Tomatenpflanzen durch Wurzel-zu-Wurzel-Signalisierung (root-to-root signalling) bewirken. Der zugrundeliegende Vorgang wurde „systematically induced root exudation of metabolites“ (SIREM) („systematisch induzierte Wurzelausscheidung von Stoffwechselprodukten“) benannt. Diesen schildern Forschende des Leibniz-Instituts für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) am 3. Februar im Fachmagazin PNAS (DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1912130117). Das berichtet das IPK beim Informationsdienst Wissenschaft (idw).

Quelle: IPK bim idw

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07. Feb 2020 · News · Forschungsergebnis

Nachhaltige Waldbewirtschaftung leistet besseren Klimaschutz als Waldwildnis

Blick auf den Südabhang des Thüringer Waldes. Das Mosaik einer kleinflächigen Bewirtschaftung ist deutlich erkennbar. Foto: Foto: Ernst-Detlef Schulze

Wie sich nachhaltig bewirtschaftete und unbewirtschaftete Wälder der gemäßigten Klimazone hinsichtlich ihrer Klimabilanz unterscheiden, hat ein Team unter der Leitung von Professor Ernst-Detlef Schulze vom Max-Planck-Institut für Biogeochemie (bgc-jena) untersucht. Die Ergebnisse der in Global Change Biology-Bioenergy (DOI: https://doi.org/10.1111/gcbb.12672) veröffentlichten Studie zeigen, dass nachhaltige Wirtschaftswälder das Klima besser schützen. Ihr wichtigster Beitrag ist das Ersetzen fossiler Brennstoffe durch energetische Nutzung von Holz.

Quelle: bgc-jena

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07. Feb 2020 · News · Forschungsergebnis

Biodiversität rechnet sich

Artenreichere Wiesen sind auch ökonomisch interessanter als Grünland aus nur einer Art. Foto: Valentin Klaus

Wenn Landwirte die Artenvielfalt auf ihren Wiesen und Weiden fördern, können sie höhere Umsätze erzielen. Zu diesem Schluss kommt ein interdisziplinäres Forschungsteam aus den Agrarwissenschaften, der Ökologie und der Ökonomie an der ETH Zürich um die Professoren Dr. Nina Buchmann und Dr. Robert Finger sowie weiteren Universitäten. Ihre Ergebnisse publizierten sie im Fachmagazin Nature Communications (DOI: https://dx.doi.org/10.1038/s41467-020-14541-4).

Quelle: ETH Zürich

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05. Feb 2020 · News · Projekt

Kartoffeln: Formulierungsverfahren mit Nutzpilzen

Die Folgen der Klimaveränderungen sowie steigender Schädlingsbefall haben Auswirkungen auf das Wachstum der Kartoffel. Um diese dagegen zu wappnen und in ihrer Fruchtfolge zu stärken, entwickelt die Hochschule Rhein-Waal gemeinsam mit Partnern in einem Verbundprojekt ein Formulierungsverfahren mit Nutzpilzen. Das Forschungsprojekt „Entwicklung von innovativen Formulierungsverfahren mit Nutzpilzen als neuartige Pflanzenstärkungsmittel für die Kartoffelfruchtfolge (FORK)“ wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert. Von den Mitteln gehen 330.000 Euro an die Hochschule Rhein-Waal. Geforscht wird hier unter der Leitung von Professor Dr. Florian Wichern, Professor für Bodenkunde und Pflanzenernährung. Das meldet die Hochschule beim Informationsdienst Wissenschaft (idw).

Quelle: Hochschule Rhein-Waal beim idw

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05. Feb 2020 · News · Forschungsergebnis · Werkzeuge

Metadaten-Datenbank für terrestrische Mikroorganismen

Metadaten-Datenbank "TerrestrialMetagenomeDB". Grafik: UFZ

Mikrobielle Gemeinschaften verraten einiges über den Zustand der Böden. Über diese Biodiversität wird auf genetischer Ebene rund um den Globus sehr viel geforscht, doch nicht immer lassen sich die Forschungsergebnisse von Dritten optimal nutzen. Der Grund: Die Informationen sind in verschiedenen Datenbanken gesammelt und unterschiedlich gut erfasst. Forscher*innen des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) haben nun eine neue Metadaten-Datenbank für terrestrische Metagenome mit mehr als 15.000 Datensätzen aufgebaut (siehe: webapp.ufz.de/tmdb), die Wissenschaftler*innen weltweit die Arbeit erleichtern wird. Das schreiben sie im Fachblatt Nucleic Acids Research (DOI: https://doi.org/10.1093/nar/gkz994).

Quelle: UFZ

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05. Feb 2020 · News · Forschungsergebnis

Über 80 Prozent der Ananasgewächse vom Aussterben bedroht

Vor allem lithophytische Pflanzen, die direkt auf Gestein wachsen, sind vom potentiellen Aussterben betroffen. Foto: Georg Zizka

Forschende kommen zu dem Schluss, dass Zweidrittel der über 3500 Arten aus der Pflanzenfamilie der der Bromeliengewächse möglicherweise vom Aussterben bedroht sind. Dazu hatten sie die Verbreitung und den Gefährdungsstatus der auch als Ananasgewächse bezeichneten Pflanzen untersucht, die in den Ökosystemen der amerikanischen Tropen eine wichtige Rolle spielen. Die Studie erschien kürzlich im Fachjournal Diversity and Distributions (DOI: https://doi.org/10.1111/ddi.13004).

Quelle: Senckenberg

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05. Feb 2020 · News · Projekt

Pflanzenblätter als Verpackungsalternative zu Plastik

Fermentierter Maisbrei (Akassa) verpackt in Blätter der Pflanze Thalia welwitschii. Foto und (c): Foto: Barbara Götz

Wie lassen sich Lebensmittel länger haltbar machen, ohne auf fossilbasierte Kunststoffverpackungen zurückzugreifen? Seit 2018 hat die Regierung von Benin mit Blick auf die Umweltprobleme durch Verpackungsmüll nicht bioabbaubarer Plastiktüten verboten. Forschende der Universität Bonn entwickeln nun mit Kollegen aus dem westafrikanischen Land nachhaltige Verpackungen aus natürlichen Materialien wie Bananenblättern. Das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft fördert das Vorhaben „WALF-Pack“ für drei Jahre mit 350.000 Euro.

Quelle: Uni Bonn

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03. Feb 2020 · News · Forschungsergebnis

Boden- und Pflanzengesundheit durch Klimawandel beeinträchtigt

Der Klimawandel beeinträchtigt die Gesundheit landwirtschaftlich genutzter Böden. Durch eine Zunahme der Hitze und Trockenheit hat der krankheitserregende Pilz Pythium ultimum leichtes Spiel. Wie ein internationales Forscherteam unter Federführung der Universitäten Kassel und Bonn zeigt, sorgt der Pilz nach einem trocken-heißen Stressereignis bei Erbsen fast zum Totalausfall der Ernte. Eine kurzfristige Bodenerholung scheint nur ausnahmsweise zu gelingen. Die Studie ist nun im Fachjournal Applied Soil Ecology (DOI: https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2019.103482) erschienen.

Quelle: Uni Bonn

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03. Feb 2020 · News · Forschungsergebnis

Arktis wird immer grüner – Auf der Suche nach den Ursachen

Strauchtundra auf Grönland. Foto: Prof. Dr. Martin Wilmking

Die Pflanzen arktischer Gebiete reagieren auf ansteigende Sommertemperaturen. Da der Schnee früher schmilzt, beginnen die Pflanzen im Frühjahr eher zu wachsen. Tundra-Vegetation breitet sich in neue Gebiete aus und die Pflanzen wachsen auch höher – das sogenannte „Ergrünen der Arktis“. Ein 40-köpfiges internationales Forschungsteam von 36 Institutionen, unter anderem der Universität Greifswald und der Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung, hat mit Hilfe moderner Technik herausgefunden, dass die Ursachen für diese Prozesse komplexer und variabler sind, als bislang angenommen. Ihre Ergebnisse stellen sie in der Zeitschrift Nature Climate Change (https://www.nature.com/articles/s41558-019-0688-1) vor.

Quelle: Uni Greifswald

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03. Feb 2020 · News · Anwendung · Forschungsergebnis

Pflanzen als Vorbild zur Entfernung von Öl aus Gewässern

Ein Rohöltropfen auf einer Wasseroberfläche wird sekundenschnell von einem Blatt des Schwimmfarnes Salvinia adsorbiert und aus dem Wasser gezogen. Fotos und (c): W. Barthlott, M. Mail, Uni Bonn

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

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03. Feb 2020 · News · Anwendung · Politik

Wissenschaftsrat: Anwendungsorientierung in der Wissenschaft

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

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30. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Wie Pflanzen hyperaktive springende Gene beruhigen

Zwischen der Regulierung von Transposonen (springende Gene) und Genen, die die Entwicklung in Pflanzen und Tieren steuern, gibt es eine unerwartete Verbindung. Das hat die Analyse des Genoms des Lebermooses Marchantia polymorpha ergeben. Die neue Arbeit eines internationalen Teams unter der Führung des Wiener Gregor Mendel Instituts der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (GMI) und dem Zentrum für Molekularbiologie der Pflanzen Tübingen (ZMBP) wurde am Donnerstag in der Fachzeitschrift Current Biology (DOI: https://doi.org/10.1016/j.cub.2019.12.015) veröffentlicht.

Quelle: GMI

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30. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Klimawandel könnte Artenvielfalt der Alpen künftig stärker beeinflussen als Landwirtschaft

Forscher*innen der Uni Wien und der BOKU haben berechnet, welche Einflüsse die Landwirtschaft und der Klimawandel in Zukunft auf die Artenvielfalt in den Alpen haben. Foto und (c): Iwona Dullinger

Intensive landwirtschaftliche Nutzung wirkt sich stark auf die Artenvielfalt aus. Der Klimawandel könnte die Landwirtschaft in Zukunft aber als Hauptursache der Biodiversitätskrise ablösen. Modellrechnungen dazu waren bislang selten, da Vorhersagen über die Entwicklung der Landwirtschaft schwierig sind. Wissenschaftler*innen der Universität Wien und der Universität für Bodenkultur haben ein kombiniertes Modell für eine Beispielregion in den österreichischen Alpen entwickelt. Die Ergebnisse bestätigen, dass der Klimawandel tatsächlich zum einflussreichsten Faktor für die Verbreitung von Arten in dieser Region werden könnte. Die Studie erscheint in der Fachzeitschrift Global Change Biology (DOI: https://doi.org/10.1111/gcb.14977).

Quelle: Uni Wien

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29. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Vierblättrigen Einbeere nutzt Pilze als Nahrungsquelle

Vierblättrige Einbeere. Foto: Philipp Giesemann

Die Vierblättrigen Einbeere (Paris quadrifolia) bezieht einen Teil ihrer kohlenstoffhaltigen Nährstoffe von Pilzpartnern, mit denen sie in einer Paris-type arbuskulären Mycchoriza zusammenlebt. Das zeigen Forschende der Uni Bayreuth im Fachmagazin The New Phytologist (DOI: https://doi.org/10.1111/nph.16367). Die Zahl der Pflanzenarten, die organische Nährstoffe von Pilzen gewinnen, könnte demnach weitaus höher sein als bisher angenommen, folgern die Forschenden. 

Quelle: Uni Bayreuth

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29. Jan 2020 · News

Blütenpflanzen in Städten besser bestäubt als im Umland

Bestäubung in Städten funktioniert besser als auf dem Land, wie ein Experiment offenbarte. Forschende fanden zwar auf dem Land insgesamt eine größere Vielfalt an Fluginsekten – in den Städten sorgten aber mehr Bienen und Hummeln für mehr bestäubte Blüten an den Testpflanzen. Mit Abstand am fleißigsten bestäubten Hummeln, die vermutlich von einer höheren Zahl geeigneter Lebensräume in der Stadt profitieren. Um Bestäubung zu fördern, empfehlen die Forschenden, die Bedürfnisse von Bienen bei der Grünflächenplanung besser zu berücksichtigen. Die Forschenden des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) veröffentlichten ihre Ergebnisse in der Zeitschrift Nature Communications (https://www.nature.com/articles/s41467-020-14496-6).

Quelle: iDiv

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News

Rückblick auf KW 52

Thiol-Redox-Schalter beeinflussen früheste Ereignisse der Samenkeimung 

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28. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Zu viel Stickstoff bremst Waldwachstum in Europa

Austausch der Sammler zur Bestimmung des Stoffeintrags mit dem Regen auf der LWF-Fläche in Vordemwald AG. Im Hintergrund ein Streusammler. Foto: Peter Waldner, WSL

Zusätzlicher Stickstoff regt das Baumwachstum an. Geraten aus Luftverunreinigungen jedoch jährlich mehr als etwa 30 Kilogramm pro Hektar in einen Wald, dann verringert sich der Holzzuwachs, denn es fehlen andere für das Wachstum wichtige Elemente. Dies zeigt eine in 23 europäischen Ländern durchgeführte Studie unter Leitung der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL) im Fachmagazin Forest Ecology and Management (DOI: https://doi.org/10.1016/j.foreco.2019.117762).

Quelle: WSL

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28. Jan 2020 · News · Politik

Stand der Umsetzung des Nagoya-Protokolls

Die Bundesregierung hat ihren dritten Bericht zum Stand der Umsetzung des Nagoya-Protokolls (Unterrichtung 19/16721) vorgelegt, wie der VBIO meldet. Schwerpunkte bilden dabei Beratung und Vollzug sowie die Abschätzung des Personalbedarfs des Bundesamtes für Naturschutz.

Quelle: VBIO

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27. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Effiziente Photosynthese der Cyanobakterien

Jacqueline Thiemann (links) und Marc Nowaczyk wollen demnächst bei Cyanobakterien abgucken. Foto: Marquard, RUB

Cyanobakterien betreiben eine besonders effiziente Photosynthese, weil sie das Kohlenstoffdioxid zunächst in wasserlösliche Kohlensäure umwandeln und zwischenspeichern. Wie genau sie das machen, konnte ein Forschungsteam der Ruhr-Universität Bochum (RUB) gemeinsam mit internationalen Kollegen erstmals im Detail klären. Das macht es künftig möglich, die Tricks der Bakterien zu nutzen, zum Beispiel für die Produktion nachhaltiger Kraftstoffe. Das Team berichtet in der Zeitschrift Nature Communications (https://www.nature.com/articles/s41467-020-14347-4).

Quelle: RUB

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27. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Einzigartiger Zentromer-Typ in der Nessel-Seide

Die holozentrische Nessel-Seide umschlingt eine Brennnessel. Foto: Jiri Macas

Forschende haben einen neuen Zentromer-Typ in der Nessel-Seide (Cuscuta europaea) entdeckt, die normalerweise in der Forschung wegen ihrer parasitischen Lebensweise und ihrem damit einhergehenden Mangel an Chloroplasten erforscht wird. Während die chromosomale Anordnung von Zentromeren für gewöhnlich durch die Positionierung vom CENH3-Histon bestimmt wird, verteilen sich die Zentromere der Nessel-Seide unabhängig vom Vorkommen dieser Histonvariante. Das beschreiben Forschende der Tschechischen Akademie der Wissenschaften in Ceské Budejovice in Zusammenarbeit mit Forschenden des Leibniz-Instituts für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) in Gatersleben. Ihre Ergebnisse stellen sie im Fachmagazin Fronierts in Plant Science (DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2019.01799) vor, meldet das IPK beim Informationsdienst Wissenschaft (idw).

Quelle: idw

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27. Jan 2020 · News · Outreach

Botanischer Garten Leipzig meldet Besucherrekord

Die Winter-Heckenkirsche, die gerade im Botanischen Garten, wird zutreffend auch Duft-Heckenkirsche genannt, denn auffälliger als die Blütenfarbe ist der süßliche Duft. Foto: Botanischer Garten der Uni Leipzig

Der Botanische Garten der Universität Leipzig hat im Jahr 2019 einen Besucherrekord erreicht. Im vergangenen Jahr kamen 45.829 Menschen, um die faszinierende Vielfalt an Pflanzen in den Gewächshäusern und den Außenanlagen zu sehen. Ein Jahr zuvor wurden noch 33.421 Besucher*innen gezählt. „Die Mühen der letzten Jahre haben uns abermals einen Besucherrekord beschert. Diese selbstverstärkende Dynamik nehmen wir jetzt auf und möchten mit unserem Zukunftskonzept 2025 den Botanischen Garten als echten Besuchermagnet und Transfer-Hotspot etablieren“, betont der Direktor des Botanischen Gartens, Prof. Dr. Christian Wirth.

Quelle: Uni Leipzig

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27. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Vegetation der Berggebiete trocknet Alpenflüsse aus

In der Fachzeitschrift Nature Climate Change (DOI: https://doi.org/10.1038/s41558-019-0676-5) berichten Forschende der ETH Zürich, dass Pflanzen in höheren Lagen während Dürren nicht verdorren, sondern prächtig gedeihen. Anhand der Simulation berechneten sie, dass die Evapotranspiration von bewaldeten Berggebieten in einer Höhenlage von 1300 bis 3000 m.ü.M im Hitzesommer 2003 in weiten Teilen der Alpen überdurchschnittlich hoch war. Die Vegetation dieser Höhenlage war also massgeblich daran beteiligt, den halb ausgetrockneten Flüssen und Bächen das Wasser abzugraben, folgern sie daraus.

Quelle: ETH Zürich

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24. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Ansatzstelle zur Stärkung des Immunsystems von Pflanzen entdeckt

Manche Pilze verstecken sich vor dem pflanzlichen Immunsystem, indem sie einige ihrer Chitin-Bausteine modifizieren: es entsteht Chitosan. Forschende der Universität Münster haben jetzt herausgefunden, dass Pflanzen auf ein ganz bestimmtes Muster in diesem Chitosan mit einer Stimulierung ihres Immunsystems reagieren, wie sie im Fachmagazin Journal of the American Chemical Society (DOI: https://doi.org/10.1021/jacs.9b11466) bersichten. Sie arbeiten nun daran, ein Immunstimulans für Pflanzen zu entwickeln, um den Einsatz chemischer Pestizide in der Landwirtschaft verringern zu können.

Quelle: Uni Münster

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24. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Molekularer Dialog in Pflanzen-Samen entschlüsselt

Embryo und Endosperm im sich entwickelnden Samen von Arabidopsis (lichtmikroskopische Aufnahme). Aufnahme: Uni Hohenheim

Unter der Samenhülle verbergen sich zwei genetisch verschiedene Organismen, die miteinander kommunizieren müssen. Dies hat mit dem besonderen Fortpflanzungsweg der Blütenpflanzen zu tun. Wie Forschende der Universitäten Hohenheim in Stuttgart, Genf, Lausanne und federführend der Universität Lyon herausfanden, basiert die Kommunikation des Embryos und des ihn umgebenden Endosperms auf Peptidhormonen. Sie funktioniert deshalb grundlegend anders als die meisten bisher erforschten Steuerungsmechanismen von Pflanzen. Ihre Ergebnisse präsentieren die beteiligten Forschenden im Wissenschaftsmagazin Science (https://science.sciencemag.org/cgi/doi/10.1126/science.aaz4131).

Quelle: Uni Hohenheim

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22. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Naturstoff gegen Fibrose in Belladonna-Lilie entdeckt

Die Natur ist eine unerschöpfliche Quelle für therapeutisch wirksame Substanzen. Allerdings gleicht die Fahndung nach einem passenden Wirkstoff gegen eine bestimmte Erkrankung oft der berühmten Suche nach der Stecknadel im Heuhaufen. Jetzt ist es einem internationalen Forscherteam aus den USA, Frankreich, Spanien, Italien und der Medizinischen Hochschule Hannover, Deutschland, gelungen, gleich zwei Verbindungen zu entdecken, die das als Fibrose bekannte krankhafte Wachstum des Herzmuskels verhindern und gleichzeitig dafür sorgen, dass sich das Herz in der sogenannten diastolischen Pumpphase entspannen und wieder mit Blut füllen kann. Das haben sie im Tiermodell belegt. Die Studie wurde von dem Institut für Molekulare und Translationale Therapiestrategien der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) durchgeführt. Die Ergebnisse hat jetzt die Fachzeitschrift Circulation (DOI: https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.119.042559) veröffentlicht.

Quelle: MHH

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21. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Modifizierte Pflanzen gegen den Klimawandel

Im Kampf gegen den Klimawandel sind neue Techniken gesucht. Würzburger Bioinformatiker haben jetzt möglicherweise einen Weg gefunden, der Pflanzen in die Lage versetzt, mehr Kohlendioxid zu binden.

Quelle: Uni Würzburg

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21. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Welche Regulatoren bei Eisenmangel aktiv sind

Bioinformatische Arbeitsschritte, um die cis-regulatorischen Elemente zu identifizieren. Die Ergebnisse der Studie tragen dazu bei, die genetische Regulation der Eisenmangelantwort in Pflanzen zu verstehen. Abbildung: Birte Schwarz, HHU

Eisenmangel ist ein kritischer Umstand für Pflanzen, auf den sie mit speziellen genetischen Programmen reagieren. Mit Methoden der Künstlichen Intelligenz hat ein Forschungsteam um Prof. Dr. Petra Bauer vom Institut für Botanik der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf und Prof. Dr. Shin-Han Shiu vom Department of Plant Biology der MSU ein Vorhersageverfahren entwickelt und damit Kandidaten für diese spezielle cis-regulatorische Elemente (CRE) identifiziert, die in Pflanzenwurzeln bei regulatorischen Prozessen bei Eisenmangel aktiv sein können. Damit können nun regulatorische Genabschnitte vorhergesagt werden. Die Ergebnisse veröffentlichten sie in der Fachzeitschrift Plant Physiology (DOI: https://doi.org/10.1104/pp.19.00760). „Die gefundenen CREs können von Züchtern genutzt werden, um die Eisenaufnahme in neuen Pflanzensorten gezielt zu steigern“, betont Prof. Bauer. Ihre Mitarbeiterin und Erstautorin der Studie Dr. Birte Schwarz ergänzt: „So kann eine bessere Eisenversorgung gewährleistet werden und eine bessere Anpassung der Pflanzen auch an schlechte Böden.“

Quelle: HHU

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20. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Mit „Kmasker plants“ Genomsequenzen einfacher bearbeiten

Was kurze Sequenzstücke (k-mer) verraten. Anwendungen und Methoden des bioinformatischen Tools „Kmasker plants“ zur Analyse von Sequenzdaten. Grafik: Chris Ulpinnis, IPB Halle und Pixabay

Die Entwicklung von Next-Generation-Sequencing (NGS) hat es Forschern ermöglicht, Genome zu untersuchen, die zuvor als zu komplex oder aufgrund ihrer Größe als zu teuer galten. Trotzdem ist die Analyse komplexer Pflanzengenome, die oft einen enormen Anteil an repetitiven Sequenzen besitzen, noch immer eine Herausforderung. Daher haben Bioinformatiker des Leibniz-Instituts für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) in Gatersleben, der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) und des Leibniz-Instituts für Pflanzenbiochemie (IPB) nun „Kmasker plants“ entwickelt – ein Bioinformatik-Tool, welches durch die Identifizierung repetitiver Sequenzen die Analyse von Pflanzengenomen vereinfacht. Es baut auf die Identifizierung von k-meren (Nukleotidsequenzen einer bestimmten Länge ‚k‘) auf. Das Werkzeug wurde unter dem Namen „Kmasker plants“ im Fachmagazin The Plant Journal (DOI: https://doi.org/10.1111/tpj.14645) veröffentlicht. „Kmasker plants“ steht als Webservice zur Verfügung oder kann installiert werden via: https://github.com/tschmutzer/kmasker.

Quelle: IPK (pdf)

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20. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Die Welt ernähren, ohne den Planeten zu schädigen, ist möglich

Fast die Hälfte der derzeitigen Nahrungsmittelproduktion ist schädlich für unseren Planeten – sie führt zum Verlust biologischer Vielfalt, setzt den Ökosystemen zu und verschärft die Wasserknappheit. Kann das gutgehen, angesichts einer weiter wachsenden Weltbevölkerung? Eine neue Studie im Fachmagazin Nature Sustainability (https://www.nature.com/articles/s41893-019-0465-1) untersucht umfassende Lösungsvorschläge, wie man 10 Milliarden Menschen innerhalb der Belastungsgrenzen unseres Planeten ernähren kann. Eine angemessene und gesunde Ernährung für jeden Menschen bei weitgehend intakter Biosphäre erfordert nicht weniger als eine technologische und soziokulturelle Kehrtwende, resümieren die Forschenden unter der Leitung des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK).

Quelle: PIK

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17. Jan 2020 · News · Politik

Stellungnahme: Nationale Bioökonomiestrategie muss nachhaltig sein

Am 15. Januar 2020 wurde die neue Nationale Bioökonomiestrategie veröffentlicht. Das Deutsche Biomasseforschungszentrum (DBFZ) sowie die Bioökonomie-Plattform am Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) betonen vor diesem Hintergrund, dass die Bioökonomie kein Mittel zur Weiterführung nicht-nachhaltiger Wirtschaftsprozesse und Lebensstile sein darf.

Quelle: DBFZ

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16. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Schnellere Vorhersage zu Gewinnern und Verlierern des Klimawandels

Forscher*innen wollen anhand des Erbguts schneller vorhersagen, wie Arten auf den Klimawandel reagieren können; im Vordergrund stehen Arten, die für ihr Ökosystem von zentraler Bedeutung sind. Foto: Barbara Feldmeyer

Forschende wollen mit einem neuen Forschungsansatz schneller und für eine größere Anzahl an Arten vorhersagen, welche Tiere und Pflanzen es schaffen können, sich an den Klimawandel anzupassen und welche nicht. Der Schlüssel ist laut den Forscher*innen des Senckenberg und des LOEWE-Zentrums für Translationale Biodiversitätsgenomik im Erbgut der jeweiligen Art zu finden. In Kombination mit ökologischen Daten sind die Ergebnisse vor allem für den Naturschutz relevant. Das Team plädiert daher dafür, zunächst Arten in den Blick zu nehmen, die für ihr jeweiliges Ökosystem von besonderer Bedeutung sind. Die Studie ist soeben im Fachjournal Evolution Letters (DOI: https://doi.org/10.1002/evl3.154) erschienen.

Quelle: Senckenberg

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15. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Blaualgen im Wasser und an Land als Quelle für Methan identifiziert

Massenentwicklung von Cyanobakterien, die auch als Blaualgen bezeichnet werden, weil sie Photosynthese treiben. Foto: Angelina Tittmann, IGB

Cyanobakterien, umgangssprachlich auch Blaualgen genannt, gehören zu den häufigsten Organismen auf der Erde. Ein Forschungsteam zeigte nun erstmalig, dass Cyanobakterien in Meeren, Binnengewässern und an Land relevante Mengen an Methan produzieren. Die durch den Klimawandel zunehmenden Blaualgenblüten werden die Freisetzung von Methan aus Binnengewässern und Meeren in die Atmosphäre mit hoher Wahrscheinlichkeit verstärken, folgern die Forschenden unter Leitung des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) und der Universität Heidelberg.
Ihre Ergebnisse publizierten sie im Fachjournal Science Advances (DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.aax5343).

Quelle: IGB

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15. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Unsere Wälder wachsen unter dem Einfluss des Klimawandels langsamer

Kiefernwälder am Ostseestrand – Foto: Karolina Janecka

Die Sommertrockenheit beeinträchtigt immer mehr das Wachstum von Buche und Eiche im Ostseeraum. Dagegen wird das Wachstum der Kiefer stärker von den Winterbedingungen beeinflusst. Dabei gibt es regionale Unterschiede. In Norddeutschland, Südschweden und Westpolen vollzieht sich der Wandel schneller als im Osten Polens und in den baltischen Staaten. Das fand ein internationales Forschungskonsortium unter Greifswalder Leitung heraus, indem es Daten von über 300 Waldstandorten auswertete. Die Ergebnisse sind in der Zeitschrift Global Change Biology (DOI: https://doi.org/10.1111/gcb.14966) veröffentlicht.

Quelle: Uni Greifswald

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14. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Fledermausblume als Vorlage für Sonarnavigation

Die Sonarsysteme und -reflektoren (unten) sind von Fledermäusen und Blüten inspiriert. Foto: Ralph Simon, Vrije Universiteit Amsterdam

Sonarsysteme sind für autonome Roboter und selbstfahrende Autos unerlässlich, da sie sehr kostengünstige Sensoren für Abstandsmessungen sind. Doch manchmal sind die erzielbaren Messergebnisse irreführend und bisher gab es auch keine Sonarzeichen, -schilder oder -signale, die die Navigation unterstützen können. Nun hat ein Forschungsteam der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) gemeinsam mit Forschenden der Universitäten in Antwerpen und Amsterdam eine Lösung gefunden, die durch eine spezielle Koevolution zwischen Fledermäusen und Blumen inspiriert wurde. Ihre Ergebnisse haben sie in der Fachzeitschrift PNAS (DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1909890117) veröffentlicht.

Quelle: FAU

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14. Jan 2020 · News · Veranstaltung

Pflanzenernährung, Wachstum und Interaktionen mit der Umwelt

Zur vierten internationalen Konferenz Plant Nutrition, Growth & Environment Interaction trifft sich die Forschungs-Community am 24 und 25 Februar 2020 in Wien. Themen der englischsprachigen Tagung in Österreich sind:

  • Plant-Microorganism Interactions
  • Nutrient Availability in Soils, Toxicity & Remediation
  • Nutrient Uptake, Transport & Homeostasis
  • Nutrient Functions in Plants
  • Nutrient Management & Fertilizers in Crop Production
  • Plant Nutrition, Crop Productivity & Food Quality
  • Plant-Environment Interaction & Global Climate Change

Abstracts werden noch bis 20. Januar 2020 angenommen. Zur Tagung laden Prof. Karl H. Mühling (Kiel University, Chair, Scientific Program) und Prof. Alisher Touraev (VISCEA, Local Organizer).

Quelle: Tagungswebsite

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14. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

"Autophagie ist das Fein-Tuning zellulärer Programme"

Wenn Pflanzen sich auf veränderte Umweltbedingungen wie Dürre, extreme Temperaturen oder Krankheitserreger reagieren, leiten sie neue zelluläre Programme ein, die die passenden Proteine für die jeweilige Situation produzieren. Eine neue Forschungsarbeit eines internationalen Teams aus Dänemark, Österreich und Norwegen hat nun gezeigt, dass Pflanzen auch imstande sein müssen alte zelluläre Programme zu löschen, damit das neue Anpassungsprogramm etabliert werden kann. Dazu betreiben sie Autophagie, wobei beschädigte oder unerwünschte Zellkomponenten erkannt und anschließend recycelt werden. Sie publizierten ihre Studie im Fachmagazin EMBO Journal (DOI: https://doi.org/10.15252/embj.2019103315). „Unser Daten sind der überzeugende Beweis, dass eine der Hauptaufgaben der Autophagie das Fein-Tuning zellulärer Programme ist. Der Verlust der Autophagie hat gravierende Konsequenzen auf mehreren Ebenen. Dies hat bisher zu Verwirrung über die Rolle der Autophagie geführt,“ sagt Yasin Dagdas vom Wiener Gregor Mendel Institut (GMI) im Informationsdienst Wissenschaft (idw).

Quelle: GMI im idw

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13. Jan 2020 · News · Veranstaltung

Leopoldina und Leibniz-Institut gedenken des Molekularbiologen Benno Parthier

Die Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina und das Leibniz-Institut für Pflanzenbiochemie (IPB) veranstalten zu Ehren des am 25. August 2019 verstorbenen Altpräsidenten und ehemaligen Institutsdirektors Professor Benno Parthier eine Gedenkfeier in Halle (Saale). Der Biochemiker war neben zahlreichen anderen Auszeichnungen von 2007 bis zu seinem Tod am 25. August 2019 Ehrenmitglied unserer Gesellschaft. In Halle werden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sowie Politikerinnen und Politiker diesen Monat die Leistungen und Verdienste des Molekularbiologen und Wissenschaftsmanagers würdigen. Die Gedenkfeier für den Altpräsidenten der Leopoldina Prof. Dr. Dr. h.c. Benno Parthier findet am Donnerstag, 23. Januar 2020, von 11:00 bis 17:00 Uhr im Festsaal der Leopoldina, Jägerberg 1, 06108 Halle (Saale) statt. Die Leopoldina bittet um Anmelkdungen zu der Veranstaltung.

Quelle: Leoplodina

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13. Jan 2020 · News · Politik

Naturwissenschaftliche Fachgesellschaften: „Hört auf die Wissenschaft!“

Vier große mathematisch-naturwissenschaftliche Fachgesellschaften in Deutschland fordern von Politik und Wirtschaft energische Maßnahmen gegen den Klimawandel. Die vier Fachgesellschaften – der Dachverband der Geowissenschaften (DVGeo), die Deutsche Mathematiker-Vereinigung (DMV), die Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) sowie der Verband Biologie, Biowissenschaften und Biomedizin in Deutschland (VBIO) – sind besorgt über die zunehmende Erderwärmung. Sie fordern Politik und Wirtschaft nachdrücklich auf, die von der Wissenschaft bereitgestellten Fakten zu beachten und wirkungsvolle Maßnahmen zum Klimaschutz zu treffen. Sie verweisen dabei auf die vorliegenden wissenschaftlichen Erkenntnisse, die ein entschlosseneres Handeln erfordern.

Quelle: VBIO

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13. Jan 2020 · News · Projekt

Phänologie tropischer Bäume: neue Emmy-Noether-Forschungsgruppe

Die Marburger Naturschutzbiologin Dr. Katrin Heer beim Aufstieg auf einen der Beobachtungstürme im ecuadorianischen Bergregenwald. Foto: Katja Trachte

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat eine neue Emmy-Noether-Forschungsgruppe an der Philipps-Universität Marburg bewilligt. Leiterin Dr. Katrin Heer erforscht die Phänologie tropischer Baumarten, das heißt deren Wachstums- und Entwicklungsprozesse im Jahreskreislauf. Die Naturschutzbiologin will beispielsweise die Frage beantworten, wie Bäume in den Tropen – wo es die klassischen vier Jahreszeiten nicht gibt – erkennen, wann sie blühen müssen. Was trivial klingt ist nicht trivial, da es dort weder große Unterschiede in der Tageslänge noch in der Temperatur gibt. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert die Nachwuchsgruppe zunächst für drei Jahre mit rund 750.000 Euro, eine zweite dreijährige Förderperiode steht in Aussicht.

Quelle: Uni Marburg

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13. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Paradigmenwechsel für Landwirtschaftsflächen mit hohem Naturschutzwert nötig

Extensiv bewirtschaftetes, artenreiches Grünland im Thüringer Wald, Deutschland. Foto: Landschaftspflegeverband Thüringer Wald e.V.

Zunehmende und intensivere Landwirtschaft hat zu vielfältigen Konflikten mit dem Naturschutz geführt. Trotz dieses weltweiten Trends weisen in der Europäischen Union etwa 30 Prozent der Agrarflächen als sogenannten High Nature Value Farmlands (HNV-Farmlands) einen hohen Naturschutzwert auf. Ein europäisches Forschungsteam mit Beteiligung der Universitäten Göttingen und Kassel sowie des Braunschweiger Thünen-Instituts für Biodiversität hat in einer aktuellen Studie die Zukunft dieser Agrarflächen untersucht. Die Forschenden entwickelten eine Reihe von Empfehlungen, wie Agrarlandschaften mit hohem Naturschutzwert durch finanzielle, soziale, politische, technische und Produkt-Innovationen über die Agrarpolitik unterstützt werden können, denn Agrarflächen mit hohem Naturwert stellen wertvolles Kapital dar. Sie ermöglichen es der Gesellschaft, aktuell existierende und zukünftige Umweltprobleme zu bewältigen. Allerdings bedürfe es eines Paradigmenwechsels, um die naturverträglich wirtschaftenden Bauernhöfe zu erhalten und die Agrarlandschaften von hohem Naturschutzwert für zukünftige Generationen zu erhalten. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift Frontiers in Ecology and the Environment (DOI: https://doi.org/10.1002/fee.2116) erschienen.

Quelle: Thünen-Institut

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09. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Gurken-Virus in Deutschland nachgewiesen

Blätter einer mit CABYV infizierten Pflanze mit Symptomen des Chlorophyllmangels. Foto: W. Menzel, DSMZ

Der Pflanzenvirologe Dr. Wulf Menzel vom Leibniz-Institut Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH (DSMZ) in Braunschweig hat zusammen mit Kollegen aus Nürnberg und Freising erstmals das „Gurken-Virus“ Cucurbit aphid-borne yellows virus (CABYV) in Deutschland isoliert. Ihre Ergebnisse publizierten die Wissenschaftler jetzt im Fachmagazin New Disease Report (DOI: http://dx.doi.org/10.5197/j.2044-0588.2020.041.001). Im Sommer 2019 berichteten zahlreiche bayerische Landwirte, dass ihre Gurkenpflanzen mit einer nicht bekannten Krankheit infiziert waren. In den meisten Beständen lag die Infektionsrate bei 90 Prozent. Insgesamt sank der Ernteertrag um bis zu 50 Prozent. Die serologischen und molekularen Untersuchungen wiesen zweifelsfrei eine Infektion mit CABYV nach. Die Forschenden gehen davon aus, dass sich CABYV auch in Ländern von Mitteleuropa etablieren wird.

Quelle: DSMZ

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09. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Vielfältige Landschaften funktionieren besser

Studiendesign: Landschaften mit unterschiedlicher Landbedeckung. Grafik: Uni Zürich

Dass Ökosysteme mit grosser Biodiversität besser funktionieren, ist bekannt. Nun zeigen Umweltwissenschaftler der Universität Zürich erstmals, dass vergleichbare Zusammenhänge auch auf Stufe von Landschaften gelten: Die Mischung von Wiesen, Wäldern, Siedlungen und Gewässern verbessern Funktion und Stabilität einer Landschaft – unabhängig von Pflanzenvielfalt, Region und Klima. Ihre Ergebnisse publizierten sie im Fachmagazin Nature Communications (https://www.nature.com/articles/s41467-019-14002-7).

Quelle: Uni Zürich

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08. Jan 2020 · News · Projekt

Hochland-Steppe Ecuadors im Fokus

Das „Humboldt“-Haus in Archidona im Páramo, der Hochland-Steppe Ecuadors. In diesem Haus übernachtete der deutsche Naturforscher Alexander von Humboldt (1769 bis 1859), bevor er den Vulkan Antisana (im Hintergrund) bestieg. Foto und (c): Dietmar Quandt, Uni Bonn

Ecuador gehört zu den artenreichsten Ländern auf der Erde. Doch gerade die Hochgebirgslagen sind durch unsachgemäße Nutzung und den Klimawandel bedroht. Das „German-Ecuadorian Biodiversity Consortium“ (BIO-GEEC) will nun unter Federführung der Universität Bonn diese sensiblen Lebensgrundlagen untersuchen. Der Deutsche Akademische Austauschdienst (DAAD) und die Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) fördern das Projekt in den nächsten 18 Monaten mit rund einer Viertelmillion Euro.

Quelle: Uni Bonn

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07. Jan 2020 · News · Outreach · WissKomm

Partner werden im Wissenschaftsjahr Bioökonomie

Hocschulen, Institutionen und Bildungseinrichtungen können sich aktiv am neuen Wissenschaftsjahr 2020 mit dem Thema Bioökonomie beteiligen. Die Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) soll erste Schritte hin zu einer biobasierten Wirtschaftsweise aufzeigen und Außenstehnde einladen, diesen Wandel aktiv mitzugestalten. Über die Webseite des BMBF zum Wissenschaftsjahr  kann man als Blog-Autor*in das eigene Projekt einer größeren Öffentlichkeit vorstellen oder über die Forschungsbörse Schulklassen Auskunft darüber geben.

Quelle: wissenschaftsjahr.de

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07. Jan 2020 · News · Forschungsergebnis

Landnutzung hat langfristige Auswirkung auf biologische Vielfalt

Einer der untersuchten Graslandflächen im Val-de-Sevre in Südwest-Frankreich. Foto und Copyright: Gaëtane Le Provost

Die Vergangenheit lässt die Biodiversität in Agrarlandschaften nicht los - das zeigt eine aktuelle Studie von Wissenschaftler*innen des Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrums im Fachjournal PNAS (https://www.pnas.org/content/early/2020/01/01/1910023117). Anhand einer Agrarlandschaft in Südwest-Frankreich belegte das Team, dass eine Zwischennutzung von Wiesen und Weiden als Acker auch nach 20 Jahren die Eigenschaften zur Bewegung und Nahrungssuche innerhalb einzelner Artengemeinschaften auf heutigen Wiesen und Weiden homogenisiert. Bestehende Wiesen und Weiden in Agrarlandschaften sollten daher langfristig erhalten werden, um Arten eine Zuflucht zu bieten, die durch Umbruch in Äcker verloren gehen.

Quelle: Senckenberg

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