Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik #24 (2016)

Die Bundeskanzlerin und die Regierungschefinnen und Regierungschefs der Länder haben am 16. Juni die Exzellenzstrategie, das Programm zur Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses und die Förderinitiative „Innovative Hochschule“ beschlossen. Damit setzen sie ein Signal, dass Wissenschaft, Forschung und Innovation auf der politischen Agenda von Bund und Ländern ganz oben stehen und für die Zukunftssicherung eine entscheidende Rolle spielen. Vorbereitet wurden die drei Programme, die auf Artikel 91b des Grundgesetzes basieren, durch die Gemeinsame Wissenschaftskonferenz (GWK) von Bund und Ländern. Das meldet das BMBF.
Quelle: BMBF

Aus Sicht der Bundesregierung ist der Mangel an planbaren und transparenten Karrierewegen in der Wissenschaft das aktuell größte Problem des wissenschaftlichen Nachwuchses. Das schreibt die Bundesregierung in ihrer Antwort (18/8759) auf die Kleine Anfrage der Fraktion Die Linke (18/8536) im Portal Heute im Bundestag (hib). Ende Mai 2016 hatte die Gemeinsame Wissenschaftskonferenz (GWK) von Bund und Ländern unter anderem den Pakt für den Wissenschaftlichen Nachwuchs vereinbart, der die Förderung von bis zu 1.000 Tenure-Track-Professuren an Universitäten in Deutschland vorsieht. Hierfür stellt der Bund eine Milliarde Euro im Zeitraum von 2017 bis 2032 bereit. Der Übergang auf eine dauerhafte Professur erfolgt automatisch, wenn die bei der Berufung auf die Tenure-Track-Professur vereinbarten Leistungen erbracht worden sind und dies in der Tenure-Evaluation festgestellt wird.
Quelle: hib

Einen wichtigen Mechanismus der Evolution von Pflanzengenomen haben Forschende aufgeklärt: Anhand der Modellpflanze Ackerschmalwand untersuchten sie den Ursprung tandemartig wiederholter Sequenzen in der DNA. Wie das Team um Professor Holger Puchta feststellte, treten solche Sequenzen auf, wenn die beiden DNA-Stränge in deutlichem Abstand voneinander gebrochen werden. Dazu setzten die Forschenden vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) die „molekulare Schere“ CRISPR/Cas ein und publizierten ihre Ergebnisse im Fachjournal PNAS.
Quelle: KIT

Forschende haben mit Mikroalgen verschiedene Maße für Biodiversität analysiert und den Zusammenhang mit der Veränderung deren Biomasseproduktion getestet. Sie kommen zu dem Ergebnis, dass die Produktivität mit steigender Diversität für alle Biodiversitätsmaße steigt, wenn alle verwendeten Artenzahlen zusammen betrachtet werden. Wenn die Daten aber in Gruppen nach ihrer Artenzahl getrennt untersucht werden, ergibt sich für die verschiedenen Diversitätsmaße ein anderes Bild. Die Forschenden der Universitäten Göttingen, Zürich, Bonn und Jena veröffentlichten ihre Ergebnisse im Fachjournal New Phytologist.
Quelle: Uni Göttingen

Die unscheinbare, aber extrem anpassungsfähige Pflanze Arabidopsis thaliana hat im Verhältnis mehr genetische Varianten als der Mensch. Das ist eines der Ergebnisse des seit 2008 laufenden internationalen “1001 Genome“-Forschungsprojekts. In der internationalen Studie unter der Leitung von Prof. Detlef Weigel vom Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie in Tübingen und Dr. Magnus Nordborg vom Wiener Gregor Mendel Institut für Molekulare Pflanzenbiologie wurden nun die Genomsequenzen von 1.135 Arabidopsis-Exemplaren im Fachjournal Cell veröffentlicht. Die Pflanzen stammen aus verschiedenen Gebieten der nördlichen Hemisphäre. Die meisten der untersuchten Pflanzen waren nach der letzten Eiszeit entstanden und hatten sich dann rasch auf der Welt verbreitet. Die Forschenden identifizierten aber auch fünf kleine Gruppen, die die letzte Eiszeit überdauert haben. Die Entdeckung dieser Relikt-Populationen wird für zukünftige Studien äußerst nützlich sein, da sie sich von der Hauptgruppe genetisch extrem unterscheiden. Damit können die Forschenden nun noch besser erforschen, welche Gene für die Anpassungsfähigkeit von Pflanzen an die Umwelt verantwortlich sind.
Quelle: MPI für Entwicklungsbiologie

Die Struktur, Wirkweise und Abstammung von zwei Enzymen, die von zentraler Bedeutung für die CO₂-Fixierung der Photosynthese sind, hat ein internationales Forscherteam aufgeklärt. Dazu untersuchte es FBPase und SBPase des Mooses Physcomitrella patens. Obwohl beide aus den Moospflanzen isolierten Enzyme ähnlich wirken, stammen ihre Gene von Vorläufern anderer Lebewesen ab: Eines stammt aus Alpha-Proteobakterien, das andere aus Archaeen – einzellige Organismen verschiedener Domänen, die selbst keine Photosynthese oder CO₂-Bindung betreiben. Beide Gene wurden daher im Laufe der Evolution in Pflanzen zweckentfremdet und optimiert. Damit sind Photosynthese und CO₂-Fixierung genetische Mosaike aus allen drei bekannten Domänen des Lebens: Bakterien, Archaeen und Eukaryonten. Das Team mit den Freiburger Wissenschaftlern Prof. Dr. Oliver Einsle und Prof. Dr. Ralf Reski hat die Ergebnisse im Fachjournal PNAS veröffentlicht.
Quelle: Uni Freiburg

Der Bedarf an Malariamedikamenten ist hoch, doch die Massenproduktion des Hauptbestandteils Artemisinin gestaltet sich schwierig. Das natürlich vorkommende Artemisinin wird vom Wildkraut Artemisia annua, dem Einjährigen Beifuß, in nur geringen Mengen produziert. Ein Forscherteam um Professor Ralph Bock vom Max-Planck-Institut für Molekulare Pflanzenphysiologie gelang es nun mit einer neuen und kostengünstigeren Methode den Artemisinin-Vorläufer, die Artemisininsäure, in großen Mengen herzustellen. Hierfür transferierten sie den entsprechenden Stoffwechselweg aus dem Einjährigen Beifuß in Tabakpflanzen, eine Kulturpflanze, die mehr Blattmasse produziert. Ihre Studie publizierten die Forschenden in der Fachzeitschrift eLife. 
Quelle: MPI für Molekulare Pflanzenphysiologie

Ein internationales Forscherteam hat in der Grünalge Chlamydomonas reinhardtii ein neuartiges Protein entdeckt und seine Struktur und Funktion aufgeklärt. Das Protein Calredoxin ist Hauptbestandteil eines Schutzmechanismus', der die Alge vor Schäden durch zu hohe Lichtintensitäten bewahrt. Das Protein kommt in den Chloroplasten vor, bindet den Mineralstoff Kalzium und bringt – abhängig von der Kalzium-Bindung – Redoxreaktionen in Gang. Die Forschenden um Prof. Dr. Michael Hippler von der Westfälische Wilhelms-Universität Münster (WWU) und Prof. Dr. Genji Kurisu von der Universität Osaka, Japan, haben die Ergebnisse im Fachmagazin Nature Communications veröffentlicht.
Quelle: WWU

Wie das Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung meldet, ist wenige Monate nach Entschlüsselung des kompletten Weizengenoms der Datensatz nun öffentlich zugänglich und kann von Weizenzüchtern und Wissenschaftlern weltweit genutzt werden.
Quelle: Leibniz

Wie muss eine Landschaft genutzt werden, um sowohl ökologische als auch sozioökonomische Anforderungen zu erfüllen? Diese Frage hat ein internationales Forscherteam unter Beteiligung der Technischen Universität München (TUM) am Beispiel aufgegebener Weideflächen im Regenwald Ecuadors beantwortet. Mithilfe von Simulationen stellten die Forschenden fest, dass der Schlüssel für dieses Multitasking wiederum eine möglichst vielfältige Bewirtschaftung ist. Die Simulationen stützen sich auf Daten, die ein multi-disziplinäres Forscherteam in einem Zeitraum von 15 Jahren gesammelt hatte. Die Ergebnisse publizierte das Team um Studien-Erstautor Prof. Thomas Knoke jetzt im Fachjournal Nature Communications (open access).
Quelle: TUM

Vitamine, Medikamente, Lösungsmittel, Pflanzenschutzmittel und Polymere – viele davon ließen sich in Zukunft auch aus Holzabfällen herstellen. Und zwar mindestens so wirtschaftlich, umweltschonend und sicher wie derzeit aus Erdöl. Dies zeigte ein internationales Forscherteam unter der Leitung von Forschenden der Eidgenössischen Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich) und publizierte die Ergebnisse im Fachjournal Energy and Environmental Science.
Quelle: ETH Zürich

Nach der Sequenzierung des Kautschukbaum-Genomes, liegt nun eine hochwertige Referenzsequenz von Hevea brasiliensis vor. Diese kann für die Züchtung neuer Sorten genutzt werden. Dadurch erhoffen sich die Forschenden, die Latex-Biosynthese weiter zu optimieren und Gummibäume zu züchten, die besser an den Klimawandel und gegen Schädlinge angepasst sind, berichtet das Portal Pflanzenforschung über eine im Fachjournal Nature Plants erschienene Studie.
Quelle: Pflanzenforschung.de