Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik #33 (2022)

In der Oder lässt sich mit Satellitendaten eine massive Algenblüte nachweisen. Experten von Brockmann Consult (Unternehmen für Umweltdatenanalyse und -software aus Hamburg) haben in enger Abstimmung mit dem Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) und der AG Modellierungsverfahren in der Fernerkundung der Universität Leipzig die Roh-Satellitendaten des europäischen Copernicus Satelliten Sentinel 2 prozessiert und daraus Chlorophyll-Konzentrationen, die als Anzeiger für die Algenblüte dienen, berechnet.

Quelle: IBG

Neueste Untersuchungen erhärten den Verdacht, dass die Massenentwicklung einer giftigen Brackwasser-Alge in der Oder stattgefunden hat. Von einem natürlichen Phänomen gehen die Forschenden nach wie vor nicht aus, denn die Algenart kommt auf den betroffenen Oder-Abschnitten unter natürlichen Bedingungen nicht massenhaft vor. Für Massenaufkommen ist sie in diesem Bereich auf Salzgehalte angewiesen, die nur durch industrielle Einleitungen entstehen können. Das Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) hatte die Alge bereits nachgewiesen. Der Nachweis des zugehörigen Algengifts wurde nun vom Institut für Lebensmittelchemie und Toxikologie der Universität Wien bestätigt. Die Umweltkatastrophe an der Oder sorgt seit dem massenhaftern Fischsterben auch bei den Forscherinnen und Forschern des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) für großes Entsetzen.

Quelle: IBG

Warum sind Algen keine Pflanzen? Wie vermehren sie sich und warum können Algen ihren Sex aussourcen? In der zweiten Episode der neuen Podcast-Reihe „Auf den Grund gegangen“ erklären Susana Coelho und Daniel Liesner vom Max-Planck-Institut für Biologie in Tübingen die verblüffenden Fortpflanzungsmöglichkeiten von Braunalgen und wie sie sich von der des Menschen unterscheidet. Sie beschreiben die besonderen Formen sexueller und asexueller Fortpflanzung, die Bedeutung des Erbguts für das Geschlecht und wie das Dating in den Tiefen des Meeres funktioniert. Das neue SciComm-Format des Max-Planck-Campus Tübingen holt die Forschenden aus den Labors ans Mikrophon und geht wissenschaftlichen Themen auf den Grund.

Quelle: MPI für Biologie

Wie schaffen es Pflanzen, immer ausreichende Mengen Chlorophyll zur Verfügung zu haben? Das hat eine Gruppe Forschender um Prof. Bernhard Grimm von der Humboldt-Universität zu Berlin untersucht. Seit vielen Jahren nimmt die Forschung an, dass die ersten Enzymschritte funktionell und strukturell zusammengehalten werden müssen, um Synthese von Chlorophyll effizient zu regulieren. Diesen Beweis erbrachte nun Neha Sinha aus der Arbeitsgruppe Pflanzenphysiologie in Zusammenarbeit mit Forschenden der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster. Wie sie im Fachjournal The Plant Cell berichten, gewährleistet das GluTR-Bindeprotein den Zusammenhalt der beiden ersten Enzyme, Glutamyl-tRNA Reduktase (GluTR) und Glutamat-1-Semialdehyd Aminotransferase. Ein Dimer dieses Bindeproteins sorgt für den Aufbau eines multimeren Proteinkomplexes, an dem zwei Moleküle der GluTR und vier Moleküle der GSAAT beteiligt sind (siehe Abbildung). Damit ist eine wirkungsvolle Weiterleitung der Metabolite zwischen den beiden Enzymen und ebenso eine genaue Kontrolle der Enzymaktivitäten möglich.

Quelle: HU Berlin

Setzt die deutsche Landwirtschaft zukünftig auf Mikroalgen? Mit den einzelligen Wasserpflanzen lassen sich jedenfalls zahlreiche Wertstoffe produzieren – somit haben sie ein großes Potenzial als nachwachsender Rohstoff und Biomassequelle für die Bioökonomie. Im Verbundprojekt FuTuReS untersuchten Forschende des Fraunhofer IGB, der Universität Hohenheim in Stuttgart und des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT), unter welchen Bedingungen und für welche Zwecke sich die Algenkultivierung lohnt. Nach zwei Projektjahren zieht das Forschungsteam eine positive Bilanz, wie es in einer Pressemitteilung zusammenfasst: Der Schlüssel liegt in der richtigen Auswahl der Wertstoffe und der Nutzung von künstlichem Licht.

Quelle: Fraunhofer IGB

Wie Proteine in regulatorischen Netzwerken zusammenarbeiten, um die Aktivität bestimmter Zielgene zu koregulieren, haben die Forschungsgruppen von George Coupland und Jijie Chai des Max-Planck-Instituts für Pflanzenzüchtungsforschung (MPIPZ) und der Universität zu Köln entschlüsselt. Im Fachjournal Nature Plants schildern sie, wie eine bestimmte Protein–Protein-Interaktion Gene in Arabidopsis durch Beeinflussung der DNA-Konformation kooperativ steuert. Die Ergebnisse tragen dazu bei, zu verstehen, wie Transkriptionsfaktoren in anderen Entwicklungskontexten regulatorische Spezifität erreichen können.

Quelle: MPIPZ