Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik KW #47 (2024)

Ein internationales Forschungsteam hat eine neue Leitlinie erstellt, mit der sich geeignete Bäume für einen nachhaltigen und klimastarken Kakaoanbau in Westafrika finden lassen. Im Fokus stehen die jahreszeitlichen Blattveränderungen von Schattenbäumen. Die Ergebnisse des Teams unter der Leitung der Universität Göttingen wurden in der Fachzeitschrift Agriculture, Ecosystems & Environment veröffentlicht.

Quelle: Uni Göttingen

Nutzpflanzen geraten an ihre Grenzen, wenn sich mit dem Klimawandel die Jahreszeiten verschieben. So kann ein plötzlicher Frost im späten Frühjahr beispielsweise Erdbeeren im Beet schaden. Wildarten dagegen weisen oft eine höhere Resilienz auf. Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) um Professor Peter Nick vom Joseph Gottlieb Kölreuter Institut für Pflanzenwissenschaften und Partner haben die Kältereaktionen von Walderdbeeren (Fragaria vesca) entschlüsselt, um so resistentere Züchtungen zu ermöglichen. Dazu nutzten die Forschenden die Genbank Südwest im Netzwerk „Wildpflanzen mit Nutzungspotenzial für Ernährung und Landwirtschaft“. Die Studie demonstriert den Wert verandter WIldarten als genetische Ressource für Nutzpflanzen. Ihre Ergebnisse hat das Team im Journal of Experimental Botany veröffentlicht.

Quelle: KIT

Forschende haben Bodenproben auf Infektionen mit Pythium analysiert, einem Oomyceten, der in Europa für die Landwirtschaft zunehmend zum Problem wird. Pythium befällt vor allem die Wurzeln wichtiger Kulturpflanzen wie Mais und lässt sie verfaulen. In der Studie, die in der Zeitschrift Nature Communications erschienen ist, untersuchten die beteiligten Forscherinnen und Forscher Bodenproben von 127 Maisfeldern in insgesamt 11 europäischen Ländern. Sie extrahierten aus den Proben die DNA und sequenzierten diese dann. Mit Hilfe eines molekularbiologischen Ansatzes konnten sie anhand der Sequenzen sämtliche Mikroorganismen bestimmen, die in den Proben vorkamen. „Wir stießen darin auf insgesamt 73 Pythium-Arten, die sich je nach Standort genetisch stark unterschieden,“ erklärt Prof. Dr. Daguang Cai von der Abteilung Molekulare Phytopathologie und Biotechnologie der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU). Die Studie ist ein erster Schritt zu einer effektiveren Bekämpfung.

Quelle: CAU

Pflanzen, Pilze und Mikroben produzieren eine Vielzahl an Wirkstoffen, die aussichtsreiche Kandidaten für neue Krebsmedikamente sind.Trotz dieser Vielfalt an vorhandenen Wirkstoffen ist die Entwicklung von neuen Antikrebsmitteln schwierig, da die Aufklärung ihrer Wirkungsweise aufwendig und teuer ist. Wissenschaftler*innen des Leibniz-Instituts für Pflanzenbiochemie (IPB) und der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg es ist nun gelungen, diese Hürde zu meistern. Mit moderner Analytik der Zell-Inhaltsstoffe und KI-basierter Auswertung konnten sie die Wirkungsweise von neuen Antikrebswirkstoffen vorhersagen, wie sie im Oktober im Fachmagazin Advanced Science berichten, meldet das IPB heute. Die Kombination aus Metabolomik und KI sei eine hervorragende Methode, um die Wirkungsweise von zellabtötenden Naturstoffen besser vorherzusagen und damit die Entwicklung von neuen Krebsmedikamenten zu beschleunigen, so das Fazit der Hallenser Wissenschaftler*innen.

Quelle: IPB

Durch eine nachhaltige Landnutzung lassen sich unterirdische Pflanzenfresser und Mikroorganismen im Boden besser kontrollieren als bei einer intensiven Landnutzung. Das führt dazu, dass das Bodenökosystem bei nachhaltiger Bewirtschaftung widerstandsfähiger und besser gegen Störungen geschützt ist als bei intensiver Landnutzung. Forschende der Universität Leipzig, des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung Halle-Jena-Leipzig (iDiv) und anderer Forschungseinrichtungen fanden heraus, dass die Gesamtenergieflüsse sowie die Aktivitäten von sogenannten Zersetzern, Pflanzenfressern und Räubern im Boden-Nahrungsnetz stabil blieben. Sie haben ihre Ergebnisse im Fachmagazin Global Change Biology veröffentlicht.

Quelle: Uni Leipzig

Grundlegende Mechanismen der Blütenzeit-Regulation bei Arabidopsis thaliana hat ein internationales Forschungsteam in der Fachzeitschrift Plant Physiology vorgestellt. Die Studie untersucht die Interaktion von Kohlenstoff- und Stickstoff-Signalwegen und deren Einfluss auf die Expression des Blütenrepressors FLOWERING LOCUS C (FLC). Demnach spielen Kohlenstoff- und Stickstoff-Signale eine zentrale Rolle bei der Steuerung der Blütezeit. Sowohl der Trehalose-6-Phosphat- (T6P) als auch der Stickstoff-Signalweg konvergieren innerhalb des Blühnetzwerks und modulieren die Aktivität desselben Ziels: den Blütenrepressor FLC. Dr. Justyna Olas, eine der Co-Erstautor*innen ist inzwischen als Junior-Forschungsgruppenleiterin am Leibniz-Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau (IGZ) tätig und integriert diese Erkenntnisse in ihre laufende Forschung zu nachhaltigen und resilienten Agrar- und Ernährungssystemen.

Quelle: IGZ