Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik KW #25 (2023)

Bei Symbiosen zwischen Pflanzen und Pilzen profitieren i.d.R. beide Partner wechselseitig, manchmal jedoch nur einer der Beteiligten. Nun stellen Forschende erstmals eine Form der Isotopenanalysen vor, die es ermöglicht, sie ohne Einschränkungen auf alle Formen der Symbiose von Pflanzen und Pilzen anzuwenden. Im Prinzip lässt sich künftig für jede Pflanze feststellen, welche und wieviele Nährstoffe sie von Pilzpartnern bezieht, berichten die Forschenden unter der Leitung von Professor Gerhard Gebauer von der Uni Bayreuth in der Zeitschrift New Phytologist über die von ihnen analysierten Mykorrhiza.

Quelle: Uni Bayreuth

Der heute veröffentlichte Bericht der Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) gibt einen Überblick zu den Untersuchungen zum Fischsterben in der Oder im August 2022, ein genaueres Bild zur Entstehung der Katastrophe sowie Empfehlungen um „ökologische Extremereignisse“ frühzeitig zu erkennen und Gegenmaßnahmen einleiten zu können. Die BfG-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler verdeutlichen, dass die Kombination aus erhöhtem Salzgehalt, hohen Temperaturen, starker Sonneneinstrahlung und langanhaltend niedrigem Abfluss im Sommer 2022 die massenhafte Vermehrung der Brackwassermikroalge Prymnesium parvum in weiten Teilen der Oder ermöglichte. Ihnen gelang es, nicht nur die Alge, sondern auch das von ihr produzierte Algentoxin Prymnesin-B1 im Oderwasser nachzuweisen. Da in den Analysen keine weiteren Schadstoffe in fischtoxischen Konzentrationen gefunden wurden, schlussfolgerten sie, dass die Algentoxine der Auslöser für das massenhaften Sterben von Fischen und anderen Organismen waren. Sie empfehlen daher:

• eine Ausweitung des Algen-Monitorings
• die Vermeidung begünstigender Faktoren für Algenblüten
• die Kontrolle und Eindämmung schädlicher Algenblüten
• ein konzertiertes Vorgehen von Landes- und Bundesbehörden bei zukünftigen Krisenfällen

Quelle: BfG

Das PathFinder-Projekt (Towards an Integrated Consistent European LULUCF* Monitoring and Policy Pathway Assessment Framework) befasst sich mit der Anforderung der Europäischen Kommission nach europaweit vereinheitlichten, wissenschaftlich belastbaren Daten zum Wald, die in kurzen Abständen aktualisiert werden. Die Forschenden erarbeiten die wissenschaftlichen Grundlagen für eine entsprechende Ergänzung der nationalen Waldinventuren. Beteiligt sind 23 Einrichtungen aus 15 europäischen Ländern, darunter auch Forschende der Abteilung Waldinventur und Fernerkundung an der Universität Göttingen. PathFinder wird von der Europäischen Kommission im Rahmen ihres Programms Horizon Europe mit sechs Millionen Euro gefördert.

Quelle: Uni Göttingen

Die Präsenz- und online-Veranstaltung der Hector Fellow Academy (HFA) gGmbH mit dem Titel „Licht in der Biologie“ – Photosynthese, Sehprozesse und neuronale Anwendungen“ findet am 6. Juli 2023 um 18 Uhr in Berlin statt. Peter Hegemann ist wissenschaftlicher Ausrichter und Gastgeber des Symposiums. Hegemann ist ein weltweit bekannter Photobiologe, einer der Entdecker der Channelrhodopsine in Algen und Mitbegründer der Optogenetik. Eingladen als Redner*innen sind:

• Athina Zouni, Expertin auf dem Gebiet der Photosynthese und Professorin am Institut für Biologie der Humboldt-Universität zu Berlin. Sie wird unter anderem die Frage beantworten, welche Rolle die Photosynthese in naher Zukunft mit Blick auf die Energieversorgung spielen könnte.
• Lauren Sumner-Rooney, Emmy-Noether-Nachwuchsgruppenleiterin am Museum für Naturkunde und am Leibniz-Institut für Evolutions- und Biodiversitätsforschung, wird „Wie Tiere die Welt sehen“ erläutern.
• Die Neurologin Hannah Monyer vom Universitätsklinikum Heidelberg und Deutschen Krebsforschungszentrum, wird darstellen, welchen Beitrag das Werkzeug der Optogenetik leisten kann, um das menschliche Gedächtnis besser zu verstehen.

Die Vorträge werden auf Deutsch und Englisch gehalten und in die jeweils andere Sprache simultan übersetzt. Moderiert wird der Abend von Dr. Philip Häusser, bekannt als TV-Moderator u.a. für Sendungen wie Terra X Lesch & Co und Buchautor. Gäste haben die Möglichkeit in Präsenz im Langenbeck-Virchow-Haus Berlin oder online via Livestream teilzunehmen. Um Anmeldung wird gebeten.

Quelle: HFA

Eine winzige Mutation im Erbgut von Gerste sorgt dafür, dass sich die Pflanze schneller entwickelt und damit eher blüht als eine etablierte Gerstensorte. Gleichzeitig bleibt der Ertrag dieser Pflanzen gleich, wie ein Team der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) im Journal of Experimental Botany berichtet. Das ist den Forschenden zufolge von Vorteil, weil die Pflanzen so womöglich besser an die Folgen des Klimawandels angepasst sind und weiter stabile Ernten liefern könnten: "Durch Einkreuzung der von uns gefundenen natürlichen Variante könnte Gerste vor einer Trockenperiode blühen und so einen höheren Ertrag liefern als später blühende Sorten. Solche Anpassungen sind notwendig, um die Welternährung trotz globaler Erwärmung zu gewährleisten", sagt die Agrar- und Ernährungswissenschaftlerin Tanja Zahn, die an der MLU promoviert wird.

Quelle: MLU

In der Fachzeitschrift eLife berichten Forschende von ihrer Entdeckung einer jüngst in Tansania ausgebrochenen Bakterieninfektion – und beschreiben, wie sie eine afrikanische Reissorte so verändert haben, damit sie gegen den Erreger resistent ist. Die bakterielle Reiskrankheit Weißblättrigkeit, ausgelöst von dem Erreger Xanthomonas oryzae pathovar oryzae (kurz: Xoo) führt alljährlich zu großen Ernteverlusten. Prof. Dr. Wolf B. Frommer vom Institut für Molekulare Physiologie der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU), der das internationale Forschungskonsortium Healthy Crops leitet, erklärt: „Um die afrikanische Reiserzeugung vor der neuen Bedrohung durch diese pathogenen Bakterien zu schützen, haben wir neue Züchtungsmethoden angewendet, um die ‚Schlösser‘ der beliebten ostafrikanischen Elitereissorte Komboka auszutauschen, damit der ‚Schlüssel‘ des Erregers die Speisekammer nicht mehr aufsperren und somit die Krankheit gar nicht erst verursachen kann. Die optimierten Linien weisen ein breites Resistenzspektrum gegen Vertreter aller uns bekannten asiatischen und afrikanischen Xoo-Stämme auf, darunter auch gegen die Stämme, die kürzlich in Tansania entdeckt wurden.“

Quelle: HHU

Die fünf Weizenarten Einkorn, Emmer, Dinkel sowie Hart- und Weichweizen und ihre Sorten unterscheiden sich deutlich in der Zusammensetzung ihrer Proteine. Dies ist das Ergebnis einer großangelegten Studie der Universität Hohenheim in Stuttgart und der Universitätsmedizin Mainz. Die Forschenden identifizierten in 150 Mehlproben insgesamt 2.896 verschiedene Proteine – in jeder Art über 2.500, wie sie im Fachjournal npj Science of Food darlegen. „Nach unserem Wissen ist das eine der umfangreichsten Proteom-Studien bei Getreide, die es bisher gab. Sie setzt einen Meilenstein für eine zukünftig deutlich zielgerichtetere Proteinforschung bei Weizen“, ist Prof. Dr. Friedrich Longin von der Landessaatzuchtanstalt an der Universität Hohenheim überzeugt. Neben dem Anbauort spielt vor allem die jeweilige Sorte eine Rolle. Das ließe sich nutzen: Proteine, deren Vorkommen vor allem von der Sorte abhängt, könnten durch zielgerichtete Züchtung beeinflusst werden – für eine bessere Backqualität, für bessere Erträge oder für eine bessere Verträglichkeit.

Quelle: Uni Hohenheim

Wie ein internationales Team zeigt, erhöht die Anwesenheit von virtuellen Pflanzen in einer virtuellen Büroumgebung die geistige Produktivität, die Gedächtnisleistung und das Wohlbefinden. Dazu untersuchten sie deren auf die kognitiven Leistungen und das psychologische Wohlbefinden von Testpersonen. Ihre Ergebnisse haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf und des Max-Planck-Instituts für Bildungsforschung unter Leitung des Fachbereichs Informatik der Universität Hamburg in der Fachzeitschrift Scientific Reports veröffentlicht.

Quelle: Uni Hamburg