Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik #43 (2021)

Der Klimawandel wird auch Einfluss auf die Vererbung von Pflanzen haben. Um den Effekt von Temperaturveränderungen auf die meiotische Rekombination besser zu verstehen, hat ein Team der Universität Hamburg (UHH) in Zusammenarbeit mit Kolleginnen des Universitätsklinikums die Zellen der Pflanze Arabidopsis thaliana, in denen die meiotische Rekombination abläuft, bei erhöhter Temperatur lebend beobachtet: bei 21 Grad Celsius, unter Hitzeschockbedingungen von 30 und 34 Grad Celsius sowie nach einer Akklimatisierungsphase von einer Woche bei 30 Grad Celsius. Dabei hat das Team "einen Kontrollpunkt in den Pflanzen entdeckt, der überprüft, in wie weit meiotische Rekombination korrekt abgelaufen ist“, sagt Prof. Dr. Arp Schnittger vom Institut für Pflanzenwissenschaften und Mikrobiologie. „Der Anstieg von 21 auf 30 Grad Celsius hat die Meiose beschleunigt. Und Temperaturen von 34 Grad Celsius führen zu Rekombinationsdefekten, die zu einer schwerwiegenden Reduktion der Fruchtbarkeit der Pflanze führen.“ Die Ergebnisse publizierte das Team in der Fachzeitschrift The Plant Cell.

Quelle: UHH

Äcker nehmen in Deutschland 36 Prozent der Landflächen ein. Weltweit liegt der Schnitt bei rund elf Prozent. Die Art und Weise, wie diese Flächen bewirtschaftet werden, hat großen Einfluss auf die floristische Artenvielfalt und die ökologischen Funktionen der Ackerflächen in der Landschaft. Das zeigt eine durch das Bundesumweltministerium finanzierte Untersuchung von Forschern des Julius Kühn-Instituts (JKI), die jüngst in Ecology und Evolution veröffentlicht wurde.

Quelle: JKI

Wer Interesse hat, die Perspektive der Anwendung gezielter CRISPR/Cas-Mutagenese für die Pflanzenzüchtung und die geltende EU-Gesetzgebung zu gentechnisch veränderten Organismen (GVO) zu diskutieren, kann kommenden Mittwoch, 3. November 2021, Fragen stellen nach dem virtuell übertragenen GBM Lunch mit dem Vortrag A mutation is a mutation is a mutation von Pflanzenwissenschaftler und MPI-Direktor Prof. Dr. Detlef Weigel. Der Vortrag, zu dem Prof. Dr. Dorothee Staiger (Bielefeld) der Studiengruppe Biochemie und Molekularbiologie der Pflanzen der Gesellschaft für Biochemie und Molekularbiologie e.V. (GBM) geladen hat, beginnt um 12:30 Uhr. Bei Interesse kann man sich bis zum 1. November anmelden.

Quelle: GBM

Neue Gerstensorten, die auch bei Trockenheit gute Erträge liefern, stehen im Zentrum des neuen internationalen Forschungsprojekts "BRACE", das von der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) geleitet wird. Das Forschungsteam untersucht, wie Kulturgersten von der genetischen Vielfalt verschiedener Wildgersten profitieren und wie so ein Beitrag zur Ernährungssicherheit geliefert werden könnte. Gerste gehört neben Weizen, Reis und Mais zu den wichtigsten Getreiden für die Ernährung des Menschen. Die Erträge sind allerdings durch die Folgen des Klimawandels bedroht. Am Projekt beteiligt sind Partner aus Deutschland, Estland, Finnland, Marokko und der Türkei. "Der Mensch hat Kulturgersten so gezüchtet, dass sie nur unter ganz bestimmten Bedingungen hohe Erträge liefern. Dadurch ist ihre genetische Vielfalt verloren gegangen. Wildgersten dagegen haben sich über Millionen Jahre an widrige Umweltbedingungen angepasst und verfügen heute noch über eine reichhaltige Biodiversität", erklärt Projektleiter Prof. Dr. Klaus Pillen von der MLU. Die Europäische Union fördert das Projekt mit 1,1 Millionen Euro.

Quelle: MLU

Der Abbau von Pflanzenabwehrstoffen durch Insekten-Verdauungsenzyme kann die Vorliebe der Insekten für bestimmte Futterpflanzen beeinflussen, zeigt eine neue Studie nun erstmals. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler untersuchten dieses Phänomen bei Larven des Maikäfers und ihrer Futterpflanze Löwenzahn. „Wir konnten zum ersten Mal nachweisen, dass die Metabolisierung von Pflanzenabwehrstoffen durch Insekten-Verdauungsenzyme die Futterpflanzenwahl verändert“, unterstreicht Dr. Meret Huber von der der Westfälischen Wilhelms-Universität (WWU) Münster. „Diese Erkenntnis ist wichtig, da die Wahl der Wirtspflanze von zentraler Bedeutung für die Verteilung pflanzenfressender Insekten ist und somit großen Einfluss auf den verursachten Schaden hat.“ Die Ergebnisse publizierte das Team um Huber, Prof. Dr. Matthias Erb (Universität Bern) sowie Forschenden des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie in Jena im Fachmagazin eLife. Die Ergebnisse sollen dabei helfen, das Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Pflanzen und ihren Konsumenten zu verbessern. Zukünftige Studien in verschiedenen Systemen könnten es ermöglichen, Medikamente oder Schädlingsbekämpfungsmittel zu entwickeln, die nur in Anwesenheit bestimmter art- oder umweltspezifischer Bedingungen aktiviert werden.

Quelle: WWU

Die EU hat ein Klimapaket namens Fit for 55 aufgelegt, das auch den Wald betrifft. Das Problem: Die einzelnen Maßnahmen sollen CO₂-Emissionen ausgleichen, widersprechen sich oder erreichen das Gegenteil. Dies zeigt die Analyse von Forstwissenschaftler Prof. Michael Köhl vom Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit (CEN) der Universität Hamburg, die er gemeinsam mit Kolleg*innen aus Österreich, der Schweiz und Polen im Fachmagazin Forest Policy and Economics veröffentlicht hat.

Quelle: Uni Hamburg beim idw