Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik #44 (2015)

Im Jahr 2015 haben die Gehälter der nordamerikanischen Biotechnologen erstmals die der klinischen Forscher überflügelt, die bislang die Meistverdienenden dieser Branche waren. In den Lebenswissenschaften arbeitende Akademiker verdienen darüber hinaus rund 40.000 US-Dollar mehr, wenn sie in den USA oder Canada arbeiten, als wenn sie in Europa beschäftigt sind. Zu diesen Ergebnissen kommt das Magazin The Scientist anhand der Angaben, die sie mittels elektronischen Umfrage von 4700 Teilnehmenden erhielten.
Quelle: The Scientist

Um hilfreiche pflanzliche Inhaltsstoffe in ausreichender Menge zu uns zu nehmen, müssten wir oft riesige Mengen verzehren. Forschende der Arbeitsgruppe von Dr. Alisdair Fernie am Max-Planck-Institut für molekulare Pflanzenphysiologie (MPI-MP) und um Prof. Cathie Martins vom britischen John Innes Center haben einen Weg gefunden, wie Nutzpflanzen Naturprodukte in großem Maßstab herstellen können. Mit einem Trick gelang es den Forschenden, einen bislang in Tomaten nicht vorhandenen Stoffwechselweg in die Nahrungspflanzen zu integrieren. Sie veröffentlichten ihre Studie im Fachjournal Nature Communications.

Quellen: MPI-MP

Portal Pflanzenforschung.de

Tropische Korallenriffe sind die artenreichsten Lebensräume auf unserem Planeten. Gleichzeitig sind sie auch sehr produktiv, obwohl sie in extrem nährstoffarmen Meeresgebieten beheimatet sind. Dieses sogenannte Riff-Paradoxon, das schon 1842 von Charles Darwin formuliert wurde, beschäftigt bis heute die Wissenschaft. Besonders Stickstoff ist ein absolutes Mangelelement in Korallenriffen, wenngleich dieses Element sehr wichtig ist für Wachstumsprozesse, da es in den Proteinen und der DNA aller Organismen zu finden ist. Nun ist es einer Gruppe von Meeresbiologen unter Leitung eines Wissenschaftlers der Universität Bremen gelungen, eine plausible Erklärung für das Riff-Paradoxon zu liefern: Die Stickstofffixierung durch Mikroorganismen, die mit Korallen assoziiert sind, unterstützt offensichtlich die Kohlenstofffixierung durch Mikroalgen im Korallengewebe. Dies ist die Haupterkenntnis einer Bremer Studie, die am 28. Oktober 2015 in der renommierten Fachzeitschrift Proceedings of the Royal Society veröffentlicht wurde.
Quelle: Uni Bremen

In der Schweiz sollen im kommenden Frühjahr Apfelbäume mit einem neuen Resistenzkonzept gegen Feuerbrand im Freiland getestet werden, berichtet das Portal Transgen. Es geht auf ein Resistenzgen aus einem Wildapfel zurück, das in die Kulturapfelsorte Gala eingeführt wurde. Der Versuch soll auf dem besonders geschützten Versuchsgelände in Reckenholz in der Nähe von Zürich stattfinden. Diese Protected Site wurde 2012 trotz des aktuell bestehenden Moratoriums durch einen politischen Parlamentsbeschluss eingerichtet, um Nutzen und Risiken von gentechnisch veränderten Pflanzen zu erforschen. Feuerbrand ist weltweit die bedeutendste bakterielle Krankheit bei Apfelbäumen.
Quelle: Transgen

Noch ist nicht vollständig geklärt, wie Holozentromere aufgebaut sind, denn es scheint vielfältige Variationen von ihnen zu geben. Forschende haben nun erstmals weit verstreute Zentromere und repetitive Sequenzen in der holozentrischen Pflanze Rhynchospora pubera entdeckt. Das Portal Pflanzenforschung stellt die im Fachjournal PNAS erschienene Studie über das zu den Schnabelrieden zählende Sauergras vor.
Quelle: Pflanzenforschung.de

In der Optogenetik wird Licht zur Steuerung von Nerven- und anderen elektrisch erregbaren Zellen genutzt. Dazu werden die Zellen gentechnisch so verändert, dass sie mit Licht einer bestimmten Wellenlänge gezielt angesprochen werden können. Im Fachjournal Trends in Biochemical Sciences berichten jetzt zwei Bielefelder Wissenschaftler, Dr. Arash Kianianmomeni und Professor Dr. Armin Hallmann, von neuen optogenetischen Werkzeugen. Damit können Neurone nicht nur schnell angeschaltet, sondern auch schnell wieder ausgeschaltet werden, ohne dabei die natürlichen Abläufe in der Zelle zu stören. Grundlegend für das neue Forschungsgebiet der Optogenetik war die Entdeckung des Licht-aktivierbaren Proteins Channelrhodopsin in Grünalgen im Jahr 2002. Nicht nur der An- sondern auch molekulare Ausschalter wurden erstmals in Algen entdeckt. Diese molekularen Lichtsensoren eröffnen neue Möglichkeiten – sowohl für die neuro- und zellbiologische Grundlagenforschung als auch für die biomedizinische Anwendung.
Quelle: Uni Bielefeld

Im EU-Projekt Marine Fungi haben internationale Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unter Beteiligung der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) und des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel systematisch nach Wirkstoffen zur Krankheitsbekämpfung speziell in Pilzen aus dem Meer gesucht. Ein besonders vielversprechendes Ergebnis ist die Identifizierung der Gene eines solchen Pilzes, die für die Bildung von zwei krebshemmenden Stoffen, sogenannten zyklischen Peptiden, verantwortlich sind. Ein Forschungsteam um Professor Frank Kempken, Leiter der Abteilung für Botanische Genetik und Molekularbiologie an der CAU, veröffentlichte die Ergebnisse nun in der aktuellen Ausgabe des Fachmagazins PLOS One.
Quelle: CAU

Bei Nadelbäumen erfolgt die Produktion von Biomasse rund einen Monat später als die Zunahme des Stammdurchmessers. Dieses Phänomen, das im Fachjournal Nature Plants vorgestellt wurde, konnte ein Konsortium von Forschenden, darunter drei Mitarbeiter der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL), erstmals aufzeigen und quantifizieren. Die Verzögerung zwischen veränderter Stammbreite und Biomasse legt nahe, dass die beiden Wachstumsprozesse von unterschiedlichen Umweltbedingungen wie Licht, Temperatur und Wasserverfügbarkeit gesteuert sind. Diese Erkenntnis hat entscheidende Auswirkungen auf unser Verständnis des Kohlenstoffzyklus.
Quelle: WSL

An der Modellpflanze Ackerschmalwand (Arabidopsis thaliana) haben Forschende vom Centre for Organismal Studies der Universität Heidelberg die maßgebliche Funktion eines zellulären Mechanismus zur Stressbewältigung entdeckt. Sie beobachteten dabei, dass sich Pflanze und Mensch in dieser Hinsicht biochemisch und zellbiologisch sehr ähnlich sind. Die Erkenntnisse sind sowohl für die Stressbiologie menschlicher Zellen von Bedeutung als auch für die Entwicklung von Nutzpflanzen mit erhöhter Resistenz gegen Trockenheit, dem wichtigsten Stressfaktor beim Anbau von Nahrungspflanzen. Bei seinen Untersuchungen kooperierte das Heidelberger Team unter Leitung von Prof. Dr. Rüdiger Hell und Dr. Markus Wirtz mit Forschenden aus Frankreich und Norwegen. Sie publizierten die Ergebnisse im Fachjournal Nature Communications.
Quelle: Uni Heidelberg