Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik #41 (2014)

Im Rahmen des Landesprojektes „LIGNOS“ gelang es Forschenden, landwirtschaftliche Reststoffe wie Weizenstroh vollständig stofflich nutzbar zu machen. Werden die Reststoffe bisher hauptsächlich energetisch genutzt, also verbrannt, können nun neue Materialien z.B. Kunststoffe daraus hergestellt werden. Das vom Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP in Potsdam-Golm koordinierte Projekt wurde mit 2,8 Mio. Euro durch das Ministerium für Wirtschaft und Europaangelegenheiten des Landes Brandenburg sowie der EU (EFRE-Mittel) gefördert und konnte nun erfolgreich abgeschlossen werden.

Quelle: Fraunhofer

vgl. auch Bericht bei Biotechnologie.de

Um Umweltproblemen wie dem Klimawandel oder dem Verlust der Artenvielfalt zu begegnen, braucht es das Engagement aller Beteiligten. Inwieweit die Zusammenarbeit von Akteuren aus Wissenschaft und Naturschutz dazu beitragen kann, darüber wird vom 24. bis zum 26. Oktober 2014 beim „Dialog am Stechlinsee“ diskutiert. Die vom Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) initiierte Veranstaltung richtet sich an Vertreter aus Forschung, Politik und Praxis, aber auch an interessierte Bürger. Das meldet der Forschungsverbund Berlin e.V., in dem das IGB Mitglied ist.
Quelle: Forschungsverbund Berlin

Die Forschergruppe Klostermedizin, die an der Universität Würzburg entstand, blickt auf ihr 15-jähriges Bestehen zurück. Dieses Ereignis wurde im Kloster Oberzell bei Würzburg am 1. Oktober mit einem Symposium begangen. Dabei stellte die Gruppe ihre Arbeit vor und nahm die Gegenwart und nähere Zukunft der Pflanzenheilkunde in Augenschein - unter dem Motto: „[Zukunfts-]Perspektiven der Phytotherapie“. Über die Themen der Veranstaltung informiert die Uni Würzburg beim Informationsdienst Wissenschaft (idw).
Quelle: idw

Die Professur für Pflanzenzüchtung der Justus-Liebig-Universität Gießen bekommt Verstärkung: Ab 2015 erhält die australische Biologin Dr. Annaliese Mason eine fünfjährige Förderung der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) in Höhe von 1,3 Millionen Euro, um eine Emmy-Noether-Nachwuchsgruppe zur Erforschung der Entstehung von so genannten Arthybriden zu gründen. Zusammen mit Prof. Dr. Rod Snowdon und dessen Team werden Dr. Mason und ihre Arbeitsgruppe die genetische Kontrolle des Artbildungsprozesses mit Hilfe modernster Genom-Analysetechniken eingehend untersuchen.
Quelle: Uni Gießen

Zukünftig werden in Teilen der Welt wie zum Beispiel in Mittel- oder Südeuropa vermehrt Dürreperioden auftreten, die auch die Stabilität von Wäldern reduzieren können. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des internationalen Projekts FunDivEUROPE, das der Freiburger Ökologe Prof. Dr. Michael Scherer-Lorenzen koordiniert, haben erforscht, ob die Vielfalt an Baumarten die Widerstandsfähigkeit eines Waldbestands gegen Trockenheit beeinflusst. Im Gegensatz zu bisherigen Annahmen belegt die Studie, dass die Artenvielfalt keinen durchweg positiven Effekt auf die Stabilität der Wälder hat. Die Ergebnisse sind in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) erschienen.
Quelle: Uni Freiburg

In Neuseeland haben mehrere Pflanzenarten aufgrund der klimatischen Bedingungen des Eiszeitalters eine Form der Geschlechtertrennung ausgebildet. Dies hat jetzt die Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Christoph Oberprieler vom Institut für Botanik der Universität Regensburg in Zusammenarbeit mit Kollegen im neuseeländischen Christchurch nachgewiesen. Das internationale Forscherteam untersuchte die Entwicklungsgeschichte der südpazifischen Pflanzengattung Leptinella (Fiederpolster, Compositae: Anthemideae), wobei es ihnen gelang, die Entstehung von Getrenntgeschlechtlichkeit in dieser Pflanzengruppe zu rekonstruieren, wie sie im Fachjournal Taxon berichten. Nur etwa 6 % der 250.000 bekannten Blütenpflanzen-Arten leisten sich den Luxus der Getrenntgeschlechtlichkeit (Diözie).
Quelle: Uni Regensburg

Cyanobakterien betreiben Fotosynthese, gewinnen dadurch Energie und produzieren Sauerstoff. Zu viel Sonnenstrahlung kann jedoch die empfindlichen Fotosynthesesysteme der Zellen zerstören. Bislang nahm man an, dass vor allem Signalsysteme, die aus Proteinen bestehen, solche komplexen Regulationsprozesse in den Cyanobakterien steuern. Die Arbeitsgruppen um Prof. Dr. Annegret Wilde und Prof. Dr. Wolfgang Hess vom Institut für Biologie III der Universität Freiburg haben nun gezeigt, dass die Natur dieses Problem mithilfe des spezialisierten RNA-Moleküls PsrR1 löst. Es besteht aus nur 131 Nukleotiden und ist somit fünf- bis zehnmal kleiner als durchschnittliche mRNA-Moleküle. PsrR1 übernimmt eine zentrale Funktion beim Umbau des Fotosyntheseapparates, wenn zu viel Licht auf die Zellen auftrifft. Die Forschungsergebnisse wurden im Fachjournal The Plant Cell veröffentlicht.
Quelle: Uni Freiburg

Unter dem Titel „Der Wert der Vielfalt“ widmet sich das neue Leibniz-Journal der Biodiversität und ihrer Bedeutung für Mensch und Natur. Das Magazin enthält unter anderem folgende Artikel:

• Der Pflanzenhüter: Die Getreide-, Tomaten- und Kürbissorten, über die Andreas Börner wacht, wachsen auf keinem Feld. In der artenreichsten Genbank der Welt hütet der Pflanzenforscher Tausende vom Aussterben bedrohte Sorten, um die Vielfalt der Nutzpflanzenwelt zu sichern — und die Ernährung künftiger Generationen.

• Lange fristete die Taxonomie — die Systematik der Arten — ein Schattendasein in der Biologie. Moderne Techniken ermöglichen wichtige neue Erkenntnisse für den Schutz der Vielfalt des Lebens.

• Die Hälfte der Arten droht bis zum Ende des Jahrhunderts verloren zu gehen. Ihr Erhalt zählt zu den wichtigsten Herausforderungen der Menschheit, denn die Vielfalt ist nicht nur von ökonomischem Wert — sondern Grundlage unseres Wohlergehens.

Quelle: Leibniz

Neue Berechnungen zeigen, dass der Niederschlag eine wichtigere Funktion bei der Umsetzung von organischem Material zu CO2 hat als bisher angenommen. Über die Ergebnisse aus drei Publikationen aus den Fachjournalen Nature, Nature Climate Change sowie Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, die in den Monaten September und Oktober schienen, berichtet das Portal Pflanzenforschung.
Quelle: Pflanzenforschung.de

Die Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) veröffentlicht zum dritten Mal den Bericht der deutschen Bund-Länder-Arbeitsgruppe „Forstliche Genressourcen und Forstsaatgutrecht“ (BLAG-FGR). Der jetzt erschienene Tätigkeitsbericht zeigt zahlreiche Möglichkeiten auf, wie die genetische Vielfalt von Baum- und Straucharten in den Wäldern erhalten werden kann.
Quelle: BLE

Genau 1011 biowissenschaftliche Studiengänge in Deutschland verzeichnen die Online-Studienführer des Verbandes Biologie, Biowissenschaften und Biomedizin (VBIO e. V.) zum Beginn des Wintersemesters 2014/2015. Davon sind 387 im Bachelor-Studienführer bachelor-bio.de gelistet und 624 im Master-Studienführer master-bio.de. Diese Vielfalt ist das Spiegelbild der gestiegenen Relevanz der Biowissenschaften für die Beantwortung von Zukunftsfragen. Der Biologenverband weist aber darauf hin, dass die erforderlichen Spezialkenntnisse auf einer breiten biowissenschaftlichen Grundbildung beruhen müssen und warnt vor zu früher Spezialisierung. Vielfalt dürfe nicht zu Lasten der Qualität gehen.
Quelle: VBIO

Der Klimawandel hat bekanntermaßen die Durchschnittstemperaturen auf der Erde erhöht. Ob auch die Temperaturunterschiede größer werden, ist dagegen noch unbekannt. George Wang vom Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie in Tübingen zufolge nähern sich weltweit die Unterschiede zwischen Tages- und Nachttemperaturen rapide den jährlichen Unterschieden zwischen Sommer- und Wintertemperaturen an. Gemäßigte Klimaregionen der Erde werden dadurch den Tropen immer ähnlicher. Dies könnte erhebliche Auswirkungen auf die Landwirtschaft oder die Ausbreitung von Krankheiten und Schädlingen haben.
Quelle: MPI f. Entwicklungsbiologie

Noch nie zuvor erforschten so viele Wissenschaftler wie sich der sinkende pH-Wert des Meerwassers auf Tiere und Pflanzen im Ozean auswirkt. Ihre Ergebnisse haben die Experten jetzt für den zweiten Ozeanversauerungsbericht der Biodiversitäts-Konvention (CBD – Convention on Biological Diversity) zusammengetragen, der heute auf der zwölften CBD-Konferenz der Vertragsstaaten vorgestellt wird. Ein wichtiger Fokus liegt dabei auf jenen Folgen, die sich auch auf uns Menschen auswirken. Mit dieser Zusammenfassung will die CBD die Problematik saurer werdender Meere auf die Tagesordnung der internationalen Politik bringen. Zu den Autoren des neuen Berichts gehören auch Wissenschaftler des Alfred-Wegener-Instituts, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI). Seit dem Jahr 2009 – als der erste CBD-Bericht zur Ozeanversauerung erschien – haben Experten aus aller Welt mehr als 1000 neue Studien dazu veröffentlicht, wie sich der sinkende pH-Wert des Meerwassers auf die Tiere und Pflanzen im Ozean auswirkt. Zu ihren wichtigsten Erkenntnissen gehört sicherlich, dass saureres Wasser nicht nur die Kalkschalen und -skelette von Muscheln und Korallen angreift, sondern sich ebenso auf höher entwickelte Meeresbewohner wie Fische auswirken kann. Aber auch, dass jede Art ganz unterschiedlich auf saureres Wasser reagiert und einige sogar davon profitieren – wie beispielsweise Seegräser, die das zusätzliche Kohlendioxid zur Photosynthese nutzen.
Quelle: AWI

Die Waldfläche ist konstant geblieben. Der Anteil der Laubbäume ist um 7 % gestiegen, der Wald vielfältiger geworden und es wurde weniger Holz genutzt als nachgewachsen ist. Das zeigen die Ergebnisse der dritten Bundeswaldinventur, wozu das Thünen-Institut für Waldökosysteme die Ergebnisse von 60 Inventurtrupps der Bundesländer auswertete, die an etwa 60.0000 Probepunkten rund 420.000 Bäume zum Teil wiederholt vermessen haben. Die Ergebnisse bilden die Grundlage für die Gestaltung zukunftsfähiger Wälder und für eine nachhaltige Holznutzung. Das meldet das Institut beim Informationsdienst Wissenschaft (idw).
Quelle: Thünen-Institut

Das Forschungsprojekt TROST zur Verbesserung der Trockentoleranz von Stärkekartoffeln wird unter dem Namen VALDIS TROST am Max-Planck-Institut für Molekulare Pflanzenphysiologie in Potsdam-Golm fortgesetzt. Da der Stärkeertrag von Kartoffeln erheblich von der Wasserversorgung der Pflanzen abhängt, besteht seitens der Kartoffelzüchter eine hohe Nachfrage nach trockentoleranten Sorten. „Im Rahmen des Projekts TROST ist es uns gelungen molekulare Marker für die Trockentoleranz in Stärkekartoffeln zu identifizieren“, erklärt Dr. Karin Köhl, „beim Nachfolgeprojekt VALDIS TROST geht es nun darum diese Marker zu validieren und zu beweisen, dass sie sich in der Praxis für die Selektion trockentoleranter Sorten eignen.“ Dazu erhalten die Wissenschaftler des MPI-MP eine Förderung von der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. in Höhe von 736.000 € aus Mitteln des BMEL sowie der Gemeinschaft zur Förderung der privaten deutschen Pflanzenzüchtung e.V. (GFP).
Quelle: MPI f. Molekulare Pflanzenphysiologie

Im Chemie-Nobelpreis 2014 steckt viel Biotechnologie – und er geht unter anderem an einen deutschen Forscher: Stefan Hell, Direktor am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie, teilt sich die Auszeichnung mit den US-Forschern Eric Betzig und William Moerner. Die drei Forscher haben die hochauflösende Fluoreszenzmikroskopie entwickelt. Sie markierten biologische Moleküle mit Farbstoffen und brachten sie mit raffinierten Verfahren zum Leuchten. Damit wurde es möglich, lichtmikroskopische Auflösungen im Nanometerbereich zu erzielen und eine physikalische Grenze zu umgehen. Mit der "Nanoskopie" lässt sich das Zusammenspiel der Moleküle in lebenden Zellen und Geweben studieren, etwa in der virologischen und neurobiologischen Forschung, berichtet das Portal Biotechnologie.
Quelle: Biotechnologie.de

Von Kunststoffen aus nachwachsenden Rohstoffen über treibstoffärmere Flugzeuge bis zu energieeffizienten Umformmaschinen – der Gedanke der Nachhaltigkeit zieht sich durch alle sechs Forschungsfelder bei Fraunhofer – wie ein Blick in den Nachhaltigkeitsbericht belegt. Die sechs Themen darin:

• Rohstoffe und Energie – Kunststoffe aus Holzabfällen
• Gesundheit und Umwelt – Impfstoffe aus Tabakpflanzen
• Mobilität und Transport – Treibstoffärmere Flugzeuge
• Schutz und Sicherheit – Krisensichere Infrastrukturen
• Kommunikation und Wissen – Nachhaltige, sichere IT
• Produktion und Dienstleistung – Energieeffiziente Autoproduktion

Quelle: Fraunhofer

Durch die Abholzung tropischer Regenwälder in Brasilien geht deutlich mehr Kohlenstoff verloren als bislang angenommen wurde. Wie Mitglieder des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) in der Fachzeitschrift Nature Communications schreiben, sei der Effekt der Degradation bei inselartig verteilten Waldflächen unterschätzt worden, da man bislang den Verlust der Biomasse an den Waldrändern und damit die höhere Emission von Kohlendioxid nicht berechnen konnte. Diese Wissenslücke haben die UFZ-Wissenschaftler nun geschlossen. Ihren Berechnungen zufolge wird in Folge der Waldrodung bis zu ein Fünftel mehr Kohlendioxid durch die Vegetation emittiert.
Quelle: UFZ

Pflanzenzüchter suchen ständig nach kräftigeren und widerstandsfähigeren Individuen und nach den Genen, die dafür verantwortlich sind. Inzwischen erfassen Maschinen die phänotypischen Veränderungen der Pflanzen oft präziser als der Mensch. Einige Methoden stellt das Portal Pflanzenforschung vor – etwa die automatisierte Messung des Wachstums von Arabidopsis-Pflanzen, die unter verschiedenen Bedingungen aufwuchsen.
Quelle: Pflanzenforschung.de

eim Geld hört die Freundschaft auf, so ein bekanntes Sprichwort. Was im Privaten gilt, gilt für internationale Verhandlungen umso mehr. Die derzeit laufende Vertragstaatenkonferenz, die die notwendigen Maßnahmen zur Erhaltung der biologischen Vielfalt aushandeln soll, macht da keine Ausnahme. Im Gegenteil: Die Streitigkeiten ums Geld drohen, auch alle anderen Verhandlungsinhalte zu blockieren, befürchtet Axel Paulsch (ibn) im Blog des Netzwerkforums zur Biodiversitätsforschung in Deutschland (NeFo).
Quelle: NeFo

Wenn Alfred Nobel heute noch leben würde, gäbe es einen Nobelpreis für Nachhaltigkeitsforschung. Warum dies nur logisch wäre, beschreibt James Dyke von der University of Southampton, auf dem Portal The Conversation, ein Format, das Redakteure und Forschende zusammenbringt.
Quelle: The Conversation (engl.)

Die Ökosysteme des Nahen Ostens beherbergen eine weltweit einzigartige Artenvielfalt, darunter auch die Vorläufer der wichtigsten Nutzpflanzen. Ein Forscherteam unter der Leitung von Professorin Katja Tielbörger vom Institut für Evolution und Ökologie der Universität Tübingen hat in Israel Langzeitexperimente durchgeführt, um zu testen, wie Pflanzengemeinschaften auf Dürre bzw. verstärkten Niederschlag reagieren. Die Vegetationsökologen wählten dazu vier Ökosysteme entlang eines Trockenheitsgradienten aus, die von extremer Wüste mit 90 Millimetern Jahresniederschlag bis hin zu feucht-mediterranen Bedingungen bei 800 Millimetern Regen im Jahr reichten. Doch die untersuchten Ökosysteme zeigten auch nach neun Jahren kaum messbare Reaktionen auf die Niederschlagsmanipulationen. Dies betraf die Artenvielfalt, die Zusammensetzung der Arten, deren Dichte und die Biomasse, welche für die Weidenutzung wichtig ist. „Somit muss die gängige Theorie, dass Trockengebiete besonders empfindlich auf den Klimawandel reagieren, revidiert werden“, sagt Professorin Katja Tielbörger, die Hauptautorin der im Fachjournal Nature Communications erschienenen Studie.
Quelle: Uni Tübingen

Am heutigen ersten Tag der Vertragsstaatenkonferenz der Biodiversitätskonvention (CBD) wurde die wichtigste Publikation der Konvention veröffentlicht, der vierte Global Biodiversity Outlook (GBO). Er stellt einen Zwischenstand auf dem Weg zu den beschlossenen Biodiversitätszielen bis 2020 dar - wieder mit einem düsteren Fazit, meldet das Netzwerkforum zur Biodiversitätsforschung in Deutschland (NeFo). Gleichzeitig sind die wissenschaftlichen Ergebnisse publiziert, die zum Report beitrugen, unter ihnen auch der Plant Conservation Report 2014: A Review of Progress Towards the Global Strategy for Plant Conservation 2011-2020.

Quelle: GBO bei der CBD

vgl. auch Artikel bei NeFo