Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik #3 (2016)

Der Schweizerische Nationalfonds (SNF) hat die Forschungsförderung für den Pflanzenforscher Olivier Voinnet gestoppt. Der SNF zieht damit die Konsequenzen aus einer nichtöffentlichen, internen Untersuchung, berichtet die Neue Züricher Zeitung (NZZ) heute in ihrer nicht-öffentlichen Ausgabe. Aufgefallen waren die Bildbearbeitungen von Voinnet bereits im März vergangenen Jahres (vgl. Meldung vom 17.3.2015) und hatten sich in Untersuchungen der ETH Zürich und des CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique) im Juli 2015 bestätigt (vgl. Meldung vom 10.7.2015). Der einstige Shootingstar der RNA-Forschung darf außerdem drei weitere Jahre keine neuen Forschungsanträge mehr einreichen beim SNF, dem schweizer Forschungsförderer, Pendant zur DFG in Deutschland bzw. zum FWF, dem Österreichischen Forschungsförderer.
Quelle: NZZ via Stephan Grieb bei Twitter twitter.com/Falcoc56/status/691172549934333952

Biologische Abläufe gezielt mit Licht kontrollieren – was nach Science-Fiction klingt ist heute bereits Realität. Die Optogenetik vereint optische Technologien und Genetik und hat die biologische Forschung revolutioniert. Forschende des Max-Planck-Instituts für medizinische Forschung in Heidelberg haben nun aufgeklärt, wie der in der Alge Phaeodactylum tricornutum vorkommende Fotorezeptor Aureochrom 1a funktioniert. Die im Fachjournal eLife publizierten Erkenntnisse helfen bei der Entwicklung neuer synthetischer Fotorezeptoren zum Einsatz in Forschung und Industrie.
Quelle: MPG

Eine Studie von Federico Infascelli, die im Jahr 2013 im Fachjournal Food and Nutrition Sciences veröffentlich worden war, ist zurückgezogen worden, weil er sich angeblich selbst plagiiert haben will, berichtet das Fachjournal Nature. Inzwischen stehen weitere Arbeiten des Tiermediziners in der Kritik und werden von der Universität in Neapel untersucht. In diesen Studien will er einen Beleg gefunden haben, dass sich Gene aus gentechnisch veränderten Sojabohnen in Fleisch und Muttermilch von Ziegen wiederfinden würden. Nun mehren sich die Hinweise, dass die Ergebnisse in sieben weiteren Studien des Italieners manipuliert worden sind. Das berichtet die Süddeutsche Zeitung unter dem Titel "Gefälschte Argumente" auf ihrer Website.
Quelle: Süddeutsche

Gehen wir bei Nutzung und Schutz der Natur und ihrer Ressourcen bislang von zu stark vereinfachten Annahmen aus? Ein ökologisches Rätsel ist die Frage, wie die biologische Vielfalt und die Produktivität genau zusammenwirken – also das Entstehen neuer Biomasse etwa über Pflanzenwachstum. Ein internationales Forscherteam mit Beteiligung des Oldenburger Biodiversitätsexperten Prof. Dr. Helmut Hillebrand hat dieses Rätsel nun lösen können, über das in den letzten Jahren viel debattiert wurde. Im Forschungsjournal Nature (doi: 10.1038/nature16524">10.1038/nature16524) beschreibt es den Zusammenhang zwischen Artenzahl und Produktivität neu – nämlich als wechselseitige Beziehung. Dazu hatten sie die Voraussagen mehrerer Theorien in ein Modell integriert und die Ergebnisse von mehr als 1100 Grasflächen auf fünf Kontinenten ausgewertet.
Quelle: Uni Oldenburg

Die fleischfressende Venusfliegenfalle (Dionaea muscipula) plant ihre Ernährung sorgfältig: Sie kann zählen, wie oft ein Insekt sie berührt, und berechnet daraus den Aufwand für die Verdauung. Das hat ein internationales Team von Pflanzenwissenschaftlern um Professor Rainer Hedrich von der Universität Würzburg aufgedeckt und im Fachjournal Current Biology beschrieben. Wird demnach ein Sinneshaar auf der Venusfliegenfalle nur leicht bewegt, meldet es den ersten Beutekontakt über ein bio-elektrisches Signal. "Ein einzelnes Signal löst aber noch keine Reaktion aus – es könnte sich ja um einen Fehlalarm handeln", sagt Hedrich. Doch schon bei der zweiten Bewegung klappe die Falle blitzschnell zu. Zwei oder mehr Reize setzen den Signalweg des Berührungs- und Wundhormons Jasmonat in Gang. Bei fünf und mehr Signalen aktiviert die Pflanze zusätzlich in all ihren 37.000 Drüsen die Gene für Verdauungsenzyme. Diese Aktivierung bleibt aus, wenn vor der mechanischen Stimulierung der Jasmonat-Signalweg experimentell unterdrückt wird.
Quelle: Uni Würzburg

Überall auf der Welt registrieren Messstationen den Anstieg des Treibhausgases Kohlendioxid in der Atmosphäre. In hohen nördlichen Breiten ist allerdings noch ein weiterer Trend zu sehen: Die jahreszeitlichen Schwankungen des Kohlendioxids nehmen bereits seit den 1960er Jahren zu. Das liegt vor allem am verstärkten Pflanzenwachstum im Norden, schreiben Forschende vom Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena zusammen mit Kollegen vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung und aus den USA in der aktuellen Ausgabe des Fachjournals Science. Durch die höheren Temperaturen breiten sich mehr Wälder aus, die Photosynthese verstärkt sich. So nimmt die Vegetation im Sommer mehr Kohlendioxid auf.
Quelle: MPG

Auf dem Feld und im Gewächshaus könnte sich als nützlich erweisen, was Forschende über die Schattenflucht der Pflanzen herausgefunden haben. Sie haben auf molekularer Ebene untersucht, wie Pflanzen die maximale Lichtausbeute herausholen, sich zum Licht biegen und konkurrierenden Nachbarn ausweichen: Wann Pflanzen die Schattenflucht antreten, hängt demnach nicht nur vom Verhältnis von dunkelrotem (Infrarot) zu hellrotem Licht ab, sondern auch von der Lichtmenge im blauen Wellenlängenbereich, wie Forschende jetzt im Fachjournal Cell berichten. Dieses Wissen dürfte Pflanzenzüchter und Lampenhersteller für Gewächshäuser interessieren. Das Portal Pflanzenforschung stellt die Studie vor.
Quelle: Pflanzenforschung.de

Es ist fast unmöglich zu definieren, was Gentechnik ist, meint der Lebensmitteljournalist Nathanael Johnson. Zwar würden alle über Genfood reden, aber alle meinen verschiedene Dinge. Auf dem Portal Krautreporter bietet er einzelne Definitionen an und beschreibt deren Nutzen und Grenzen. Würde man sie anwenden, wäre auch manche über Jahre und Jahrzehnte etablierte Zuchtmethode nicht mehr erlaubt.
Quelle: Krautreporter

Extreme Wettererscheinungen haben in der Vergangenheit die weltweite Getreideproduktion um rund 10 Prozent verringert. Auch in Zukunft werden sich widrige Wetterverhältnisse häufen; Forschende gehen von einer Verdopplung bis Verdreifachung aus. Wie aktuelle Studien zeigen, ist mehr Forschung und Vorbereitung auf Wetterextreme nötig. Außerdem müssen in Zukunft häufiger regionale Unterschiede beachtet werden. Zu diesem Schluss kommt das Portal Pflanzenforschung anhand der Ergebnisse zweier Studien aus den Journalen Nature und J. R. Soc. Interface.
Quelle: Pflanzenforschung.de

Das Projekt „Landwirtschaft für Artenvielfalt“ wurde von einer Fachjury als wegweisendes Projekt der UN-Dekade „Biologische Vielfalt“ ausgezeichnet. Wissenschaftler des Leibniz-Zentrums für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) haben ein System zur Bewertung von Naturschutz-Leistungen auf Betriebsebene entwickelt, die mit der ökologischen Landwirtschaft erbracht werden können. Umweltstaatssekretär Jochen Flasbarth hatte den Projektpartnern anlässlich der Internationalen Grünen Woche in Berlin die Auszeichnung übergeben. Das Logo „Ausgezeichnetes Projekt der UN-Dekade Biologische Vielfalt“ kann für einen Zeitraum von zwei Jahren für die Öffentlichkeitsarbeit genutzt werden.
Quelle: ZALF

Die Anzahl gentechnisch veränderter Pflanzen, die weltweit kommerziell angebaut werden, hat sich zwischen 2008 und 2014 mehr als verdoppelt, meldet das Portal Transgen. Bis 2020 könnten es noch einmal doppelt so viele werden. Neben Mais, Sojabohnen und Baumwolle sind zunehmend weitere Pflanzen in der Entwicklung. Pflanzen, die etwa Trockenheit und Dürre besser vertragen oder mit wichtigen Mikronährstoffen angereichert sind. Und zunehmend werden solche Pflanzen auch in Entwicklungs- und Schwellenländern für die einheimische Nutzung entwickelt. Der wissenschaftliche Dienst der europäischen Kommission (JRC) hat die weltweiten Trends zusammengefasst, die das Portal vorstellt.
Quelle: Transgen

Die ökonomischen Leistungen der Natur werden in ihrer Bedeutung für Mensch und Gesellschaft systematisch unterschätzt. Das ist das zentrale Ergebnis der zweiten Teilstudie "Naturkapital Deutschland - TEEB DE", die die wissenschaftlichen Erkenntnisse zum ländlichen Raum zusammenfasst. Die Studie liefert viele wertvolle Argumente für eine ökologische Neuausrichtung der Agrarpolitik. Die Studie stellt die Pressemitteilung des Bundesamtes für Naturschutz vor.
Quelle: BfN

direkt zur Studie: http://www.naturkapital-teeb.de/index.php?eID=tx_nawsecuredl&u=0&g=0&t=1453928875&hash=d1746761815274bc786dbc2cbe9a90aa3808a4e4&file=fileadmin/Downloads/Projekteigene_Publikationen/160122_UFZ_TEEB_Broschuere_KF_LaendlRaeume.pdf

Zur Summer School über genetische Anpassungen sind auch Doktorierende und Graduierte eingeladen, die nicht Mitglied des veranstaltenden DFG-Graduiertenkollegs RESPONSE: Biological Responses to Novel and Changing Environments sind (www.uni-greifswald.de/response">www.uni-greifswald.de/response). Anmeldungen für das Treffen, das vom 15. bis 18. März 2016 an der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald stattfindet, sind an den Koordinator zu richten. Das Programm umfasst einen Tag für die Vorträge der Nachwuchsforscher sowie Sessions über Evolution, Omics-Technologien, Variation, Adaptation und Vererbbarkeit, die von etablierten Forschenden aus Deutschland und anderen EU-Ländern getragen werden.
Quelle: Tesearch Training Group RESPONSE

Das Gen BELL1 dient als Masterregulator für die Bildung von Embryonen und deren Entwicklung. Der Regulator führt auch ohne Befruchtung zu Nachkommen. Das haben Freiburger und israelische Biologen beim Moos Physcomitrella patens erstmals beschrieben. Als die Forschenden das Gen gentechnisch in der Pflanze aktivierten, entwickelten sich an einem bestimmten Zelltyp spontan Embryonen, die zu vollständigen Moos-Sporophyten heranwuchsen. Diese Sporenkapseln konnten sogar Sporen ausbilden, die zu neuen Moospflanzen heranwuchsen. Das Team um den Freiburger Biologen Professor Ralf Reski vermutet, dass dieser Mechanismus in der Evolution konserviert ist und zentrale Fragen der Biologie beantwortet. Ob ein Artverwandter von BELL1 auch zentral für die Embryonalentwicklung im Menschen verantwortlich ist, ist bisher nicht bekannt. Dennoch bereichern die Ergebnisse von Moosen andere Forschungsdisziplinen: Sie können etwa erklären helfen, wie die Entwicklung von Algen zu Landpflanzen erfolgte. Außerdem können sie dazu beitragen, die Landwirtschaft zu modernisieren, wenn genetisch gleiche Nachkommen von besonders ertragreichen Getreidepflanzen erzeugt werden sollen. Die Ergebnisse publizierte das Team im Fachjournal Nature Plants (doi: 10.1038/nplants.2015.209) und gewährt damit einen Einblick in die Evolution von Embryonen, die mehrzellige diploide Sporophyten bilden können.
Quelle: Uni Freiburg

Die atmosphärische Zirkulation bestimmt die großräumigen Windbewegungen über den Kontinenten und damit die Niederschläge und Temperaturen in verschiedenen Regionen. Besondere Kombinationen atmosphärischer Zirkulationsmuster waren auch für die außergewöhnlich niedrige Aufnahme von CO₂ durch Europäische Ökosysteme in den ersten Jahren unseres Jahrtausends verantwortlich. Dies enthüllt ein internationales Wissenschaftler-Team, darunter Christian Rödenbeck vom MPI für Biogeochemie, in ihrer heute in Nature Communications veröffentlichten Studie.
Quelle: MPI für Biogeochemie

Die Genfer Gesellschaft für Physik und Naturgeschichte (Société de Physique et d'Histoire Naturelle, SPHN) ruft zu Bewerbungen um den mit 5.000 Schweizer Franken dotierten "Augustin-Pyramus de Candolle Preis" 2016 auf. Er soll die Publikation botanischer Monographien fördern. Die Rechte an der Monographie werden beim Autor / der Autorin bleiben. Bewerbungsschluss ist der 4. April 2016.
Details (pdf)