Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik #13 (2015)

Algen können Palmöl als Waschmittelrohstoff ersetzen. Was ökologisch klingt stößt aber auf Ablehnung, weil dies nur mit Gentechnik zu erreichen ist, schreibt Autorin Christiane Grefe bei der Zeit. Der Hersteller des Algenöls stellt sich mutig der Debatte.
Quelle: Zeit

Eine kombinierte Berechnungsmethode, die sowohl ökologische als auch gesundheitliche Aspekte von Mahlzeiten erfasst, soll es Verbrauchern ermöglichen, sich gleichzeitig gesund und klimabewusst zu ernähren. Um beide Aspekte gleichzeitig zu bewerten wählten die Forschenden acht typische Mittagsmahlzeiten. Über die im Fachmagazin Journal of Cleaner Production erschienene Studie berichtet das Portal Pflanzenforschung.
Quelle: Pflanzenforschung.de

Das Forschungsprojekt „Torfmooskultivierung“ des Instituts für Botanik und Landschaftsökologie der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald wird heute im bundesweiten Wettbewerb „Ausgezeichnete Orte im Land der Ideen“ als Preisträger geehrt. Zum Thema „Innovationen querfeldein – Ländliche Räume neu gedacht“ liefert das Projekt in der Kategorie Wissenschaft eine Antwort auf die Frage, wie der Abbau von Torf vermieden und als Ersatz dafür Moos im Gartenbau nachhaltig genutzt werden kann. Der Greifswalder Moorkundler Prof. Dr. Hans Joosten nahm die Auszeichnung entgegen: „Torfmooskultivierung ist ein Beispiel für Paludikultur. Nur so können wir Moore gleichzeitig nutzen und schützen. Der Preis bestätigt uns darin: Die Entwässerung von Mooren gefährdet unsere Zukunft! Wir müssen Alternativen entwickeln und nutzen.“
Quelle: Uni Greifswald

Die Leibniz-Gemeinschaft hat im Rahmen einer gemeinsamen Stellungnahme aus der Allianz der Wissenschaftsorganisationen ihre Verantwortung für angemessene Qualifizierungs- und Arbeitsbedingungen junger Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bekräftigt. Um diese wahrzunehmen, sehen sich die dort unterzeichnenden außeruniversitären Forschungsorganisationen zu jeweils organisationsspezifischen Leitlinien verpflichtet.
Quelle: Leibniz (pdf)

Neuartige Methoden der Pflanzenzüchtung auf Basis molekulargenetischer Verfahren ermöglichen die Anpassung des Erbguts von Kulturpflanzen an bestimmte Anbaubedingungen und an die Nachfrage. Die resultierenden Sorten lassen sich mitunter nicht mehr von den durch konventionelle Züchtung gewonnenen Pflanzen unterscheiden. Die Nationale Akademie Leopoldina, acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und die Union der deutschen Akademien der Wissenschaften haben aus diesem Anlass eine Stellungnahme mit Empfehlungen zum Umgang mit Methoden molekularer Züchtung veröffentlicht. Sie alle empfehlen u.a. für die Risikobewertung zukünftig vor allem auf die spezifischen Eigenschaften neuer Pflanzensorten und nicht auf den Prozess ihrer Erzeugung abzustellen. Sie sprechen sich außerdem gegen wissenschaftlich unbegründete pauschale Anbauverbote für gentechnisch veränderte Organismen (gvo) aus und empfehlen mit Nachdruck wissenschaftsbasierte Einzelfallprüfungen.
Quelle: Stellungnahme bei der Leopoldina (pdf)

Das Magazin Bild der Wissenschaft (bdw) berichtet über die Ergebnisse einer amerikanischen Studie, die zeigt, dass die Photosyntheseleistung von Kulturpflanzen gezielt erhöht werden kann. Die gentechnische Methode biete ihnen zufolge den aussichtsreichsten Weg auf die wachsende Weltbevölkerung zu reagieren. Wie die Forschenden der University of Illinois im Fachjournal Cell beschreiben, hatten sie ein Gen aus Cyanobakterien auf Kulturpflanzen übertragen. Deren Photosyntheseleistung stieg daraufhin um 30 Prozent. Die Forschenden mahnen, dass man schon jetzt Forschung betreiben müsse, um auf die wachsende Weltbevölkerung vorbereitet zu sein. Das deutsche Blatt bdw rechnet nun mit einer ablehnenden Haltung bei den Konsumenten, den es aber nicht belegt.

Quelle: bdw

ausführlicher Artikel bei Pflanzenforschung.de

Sind Pflanzen aufgrund einer Wechselwirkung zwischen tierischer Wirtszelle, Chlamydien und Cyanobakterien entstanden? Die Mikrobiologen der Universität Wien Daryl Domman und Matthias Horn zeigen nun gemeinsam mit einem englischen Forscherteam im Fachmagazin Nature Communications: Es gibt keine Hinweise auf diese "ménage à trois".
Quelle: Uni Wien

Am 7. und 8. Mai 2015 treffen sich in Halle/Saale internationale Experten aus Wissenschaft und Wirtschaft zur 4. internationalen Bioökonomie-Konferenz. Sie diskutieren Voraussetzungen und Chancen für den Rohstoffwandel als Grundlage einer klimaneutralen, biobasierten Wirtschaft, Pflanzen statt Erdöl und nachwachsende Rohstoffe als Grundlage einer klimaneutralen Wirtschaft. Neben Bioraffineriekonzepten und Wertschöpfungsketten geht es dabei auch um sozio-ökonomische Aspekte. Als Partnerland 2015 ist England mit mehreren Referenten vertreten. Erstmals wird die Internationale Bioökonomie-Konferenz zudem gemeinsam vom WissenschaftsCampus Halle – Pflanzenbasierte Bioökonomie (WCH) und dem Spitzencluster BioEconomy organisiert. Die Teilnahme an der Veranstaltung ist kostenlos, erfordert jedoch eine Registrierung.
Quelle: Tagungswebsite

Die Max-Planck-Gesellschaft (MPG) stellt ihre Nachwuchsförderung neu auf. Das Gesamtpaket besteht nicht nur aus neuen Förderstrukturen und detaillierten Betreuungsrichtlinien, sondern soll darüber hinaus auch künftig für mehr Transparenz bei den Karrierewegen sorgen. Dafür wird die Max-Planck-Gesellschaft die Mittel in der Nachwuchsförderung um fast 40 Prozent anheben. Das entspricht im Endausbau jährlich knapp 50 Millionen Euro. „Wir haben uns entschieden, diese Mittel nicht in das Wachstum unserer Organisation, sondern in die Nachwuchsförderung zu investieren“, erklärt Max-Planck-Präsident Martin Stratmann. Der Entscheidung waren umfassende Diskussionen und Beratungen in den eigenen Gremien vorausgegangen.
Quelle: MPG

Auf den 4. Quedlinburger Pflanzenzüchtungstagen, die am Julius Kühn-Institut (JKI) stattfanden, ist der Kurt-von-Rümker-Preis der Gesellschaft für Pflanzenzüchtung (GPZ) an Dr. Eva Herzog aus Gießen verliehen worden. Die Nachwuchswissenschaftlerin, die ihre Promotion am Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung II der Justus-Liebig-Universität bei Prof. Dr. Matthias Frisch anfertigte, setzte sich mit ihrem Vortrag „Computersimulationen zur Optimierung der markergestützten Rückkreuzung mit Hochdurchsatzmarkersystemen“ bei den diesjährigen Kurt-von-Rümker-Vorträgen gegen 11 Mitbewerber aus 9 deutschen Hochschulen und Forschungseinrichtungen durch. Der Preis, der seit 1985 zur Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses auf dem Gebiet der Pflanzenzüchtung verliehen wird, ist mit 1.000 Euro dotiert.
Quelle: JKI

Brassinosteroide steuern wichtige Reaktionen beim Wachstum und der Stresstoleranz von Pflanzen. Nun haben Forschende gezeigt, dass die Phytohormone auch beim Abbau von chemischen Pflanzenschutzmitteln mitwirken. In ihren Versuchen testeten die Forschenden den Abbau von Chlorothalonil (CHT), einem häufig verwendeten Pestizid in der Nutzpflanzenproduktion, in Tomaten. Wie sie im Fachjournal Scientific Reports zeigen, reichen bereits natürlich vorkommende Konzentrationen eines aktiven Brassinosteroides aus, um die Pestizid-Abbaumaschinerie ordentlich anzukurbeln. Auch bei anderen wichtigen Kulturpflanzen wie Reis, Tee, Gurke, Brokkoli, Spargel, Erdbeeren, Sellerie und Knoblauch halfen Brassinosteroide beim Abbau von verschiedenen Pestiziden, wie das Portal Pflanzenforschung über die Publikation berichtet.
Quelle: Pflanzenforschung.de

Die zu den Mikroalgen zählenden Diatomeen traten vor etwa 40 Millionen Jahren ihren Aufstieg zu einem der wichtigsten Produzenten von Biomasse an. Was sie so erfolgreich werden ließ, hat nun ein internationales Forscherteam anhand von Meeresbodenablagerungen in Kombination mit Computersimulationen untersucht. In ihrer im Fachjournal PNAS erschienenen Studie beschreiben sie den Zusammenhang zwischen der Erosion silikathaltiger Gesteine an Land und dem evolutionären Erfolg der marinen Diatomeen. An der Studie waren Forschende vom Zentrum für Marine Umweltwissenschaften an der Universität Bremen (MARUM) beteiligt.
Quelle: MARUM

Erstmals ist es einem Forscherteam der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL) gelungen, das gesamte Artenspektrum an Mikroorganismen im Vorfeld eines Alpengletschers zu bestimmen. Am Dammagletscher im Kanton Uri (Schweiz) erhalten sie nun einen einmaligen Einblick in die Bildung des Bodens und die Entwicklung neuen Lebens. Die Ergebnisse publizierten sie im Fachjournal Molecular Ecology.
Quelle: WSL

Absolventen biowissenschaftlicher Studiengänge steht ein breites Spektrum an Berufsmöglichkeiten offen. Diese Vielfalt macht Berufseinsteigern die Orientierung aber nicht unbedingt einfacher. Um Studenten, Absolventen und Berufseinsteigern den Überblick zu erleichtern, gibt der Verband Biologie, Biowissenschaften und Biomedizin e.V. (VBIO) die Publikation „Perspektiven – Berufsbilder von und für Biologen und Biowissenschaftler“ heraus. Diese ist nun in der 9., völlig überarbeiteten Auflage erschienen. 70 Biowissenschaftler und Biowissenschaftlerinnen berichten darin von ihrem ganz individuellen Karriereweg. Die Darstellung der unterschiedlichsten Berufsbilder wird ergänzt durch Hinweise auf Weiterbildungsmöglichkeiten, Tipps und Tricks sowie Internetverweise.
Quelle: VBIO

Der Deutsche Hochschulverband (DHV) fordert bessere Konditionen und höhere Honorare für Lehrbeauftragte und will sich für die neue Personalkategorie "Assistenzprofessur" sowie eine klare Trennung von wissenschaftlicher Dienstleistung und Qualifikation einsetzen, wie er auf dem 65. DHV-Tag in Mainz betonte.

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Wann in der Evolution haben Pflanzen gelernt, Wasser zu sparen? Die ersten Ansätze dazu fand ein internationales Forschungsteam beim Laubmoos Physcomitrella patens. Dabei kam auch heraus, wie die Evolution mit Molekülen spielt. Die Forscher verglichen OST1-Enzyme, die für die Produktion der Dehydrine wichtig sind, und die SLAC1-Kanäle, die die Schließzellen kontrollieren, aus vier verschieden hoch entwickelten Pflanzen: Sie untersuchten die Landalge Klebsormidium nitens, das Brunnen-Lebermoos Marchantia polymorpha, das Laubmoos Physcomitrella patens (Kleines Blasenmützenmoos) und Arabidopsis thaliana (Ackerschmalwand) als Vertreterin der höher entwickelten Pflanzen. Dabei kam heraus, dass sich alle OST1-Varianten in ihrer Gensequenz nicht stark unterscheiden und dass sie alle die Produktion von Dehydrinen ankurbeln können. Ebenso können alle OST1-Varianten den Anionenkanal der Ackerschmalwand aktivieren. Dagegen versagten sie bei den Kanälen der Alge und des Lebermooses. Der Schlüssel zum Wassersparen muss also in der Struktur des Kanals liegen. Bei dem untersuchten Laubmoos, das entwicklungsgeschichtlich jünger ist als das Lebermoos, fanden die Würzburger Wissenschaftler eine Besonderheit: Es besitzt zwei Formen des Anionenkanals, und eine davon reagiert bereits auf OST1 – das allerdings ganz schwach. Baut man den zweiten, völlig inaktiven Kanal nach dem Vorbild der OST1-empfindlichen Kanäle um, gewinnt er zunehmend an Aktivität. Ihre Ergebnisse sind im Fachblatt Current Biology veröffentlicht, berichtet die Uni Würzburg beim Informationsdienst Wissenschaft (idw).
Quelle: idw

Im neuen Programm „Iron-Sulfur for Life“ werden Biologen den Einfluss von Eisen-Schwefel-Clustern auf Enzymaktivitäten auf zellulärer Ebene untersuchen. Experimentelle Vorarbeiten hatten gezeigt, dass die Metallverbindung eine wichtige Voraussetzung für die Synthese und Funktion von wichtigen Stoffwechselwegen in der Zelle ist. „Die Eisen-Schwefel-Cluster sind sehr früh in der Evolution entstanden und haben eine wichtige Schlüsselfunktion in der Atmung, Photosynthese und im Metabolismus von Stickstoff-, Kohlenstoff- und Schwefelverbindungen in der Zelle sowie in der Wasserstoffproduktion“, sagt die Koordinatorin des Schwerpunktprogramms Prof. Dr. Silke Leimkühler, Professorin für Molekulare Enzymologie am Institut für Biochemie und Biologie der Universität Potsdam. Die betrachteten Enzyme sind nicht nur lebensnotwendig für Pflanzen, Tiere und Menschen, sondern könnten zukünftig auch wichtig für die Energiegewinnung werden, denn sie fixieren neben Stickstoff auch Wasserstoff – einen möglichen Energieträger der Zukunft. Die Grundlagenforschung im neuen Schwerpunktprogramm liefert somit auch Informationen über eine mögliche biotechnologische Anwendung der Moleküle. Das Projekt ist eines der 18 neuen Schwerpunktprogramme, deren Förderung die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) am 20. März bekannt gegeben hatte.

Quelle: Uni Potsdam

alle 18 Schwerpunktprogramme der DFG

Ein internationales Forscherteam hat die Mobilität von mRNAs in der Modellpflanze Arabidopsis thaliana untersucht, wozu sie zuerst eine Methode entwickelten, um bewegliche und unbewegliche mRNA-Moleküle zu unterscheiden. Dazu pfropften sie den Spross einer Pflanze auf den Wurzelhals einer zweiten Pflanze und untersuchten ob mRNA Moleküle von der Wurzel in den Spross gelangen und umgekehrt. „Bei der bioinformatischen Analyse der Sequenzdaten konnten wir 2006 Gene identifizieren, die mobile mRNAs produzieren“, erklärt Friedrich Kragler vom Max-Planck-Institut (MPI) für Molekulare Pflanzenphysiologie in Potsdam. „Obwohl die Zahl vermutlich noch höher ist, denn mit unserem Ansatz konnten wir nicht alle mRNAs der beiden Ökotypen erfassen“, fügt Wolf-Rüdiger Scheible von der Samuel Roberts Noble Foundation in Ardmore (USA) hinzu. Ungefähr die Hälfte der identifizierten mobilen mRNAs wird im Phloem, das heißt zusammen mit Zuckern transportiert. Die andere Hälfte unterteilt sich in Moleküle, die von der Wurzel in den Spross wandern (25%) und solche, die in beide Richtungen transportiert werden können (24%). Die Ergebnisse veröffentlichte das Team im Fachjournal Nature Plants.

Quelle: MPI

s. a. Artikel bei Pflanzenforschung.de

Der Wirkstoff einer afrikanischen Heilpflanze Phyllanthus engleri kann Nierenkrebs bekämpfen – wie genau, das haben Forscher vom Max-Planck-Institut für molekulare Physiologie in Dortmund nun herausgefunden. Bereits 2009 isolierten amerikanische Forscher etwa 30 Substanzen aus der Heilpflanze und untersuchten diese auf ihre Wirksamkeit auf Krebszellen. Damals entdeckten sie in der Baumrinde von P. engleri eine Variante von Englerin-A, die besonders auf Krebszellen und vor allem auf Nierentumore wirkt. Im gleichen Jahr gelang es deutschen Forschern, diese Substanz synthetisch aus dem Öl der Katzenminze (Nepeta cataria) herzustellen. Unklar war bisher aber, wie der pflanzliche Wirkstoff eigentlich die Krebszellen tötet, meldet das Portal Biotechnologie. Die MPI-Forscher haben nun gemeinsam mit Kollegen aus Berlin und Leeds die Antwort darauf gefunden. Wie das Team im Fachjournal Angewandte Chemie berichtet, sorgt das Molekül Englerin-A in der Zelle zu einer starken Erhöhung der Kalziumkonzentration, sodass die Krebszelle abstirbt.

Quelle: Biotechnologie.de

s. a. Artikel bei Pflanzenforschung.de

Dr. Natallia Valasevich aus der weissrussischen Republik Belarus erhielt eines der begehrten Humboldt-Stipendien für einen Forschungsaufenthalt in Deutschland. Die Pflanzenvirologin wird hier in der Arbeitsgruppe des Phytoplasma-Experten Dr. Bernd Schneider am Fachinstitut für Pflanzenschutz in Obst- und Weinbau am Julius Kühn-Institut (JKI) forschen. Ihr Stipendium möchte sie dafür nutzen Obstbaumkrankheiten zu charakterisieren, die durch zellwandfreie Bakterien, so genannte Phytoplasmen, verursacht werden. Sie ist vor allem daran interessiert, eine empfindliche und schnelle Nachweismethode für diese Erreger zu entwickeln. Dann können Quarantäneschadorganismen frühzeitig in infizierten Obstbäumen und in Vermehrungsmaterial identifiziert werden.
Quelle: JKI