Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik #7 (2018)

Ein Extrakt der Bittergurke kann den Nüchtern-Blutzucker bei Menschen im Frühstadium einer Zuckerkrankheit vom Typ 2 – sogenannte Prädiabetiker – deutlich senken. Der Nachweis für diesen positiven Effekt der Bittergurke konnten Ernährungswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler der Justus-Liebig-Universität Gießen im Rahmen eines randomisierten Doppelblindversuchs erbringen, bei dem die Versuchspersonen unter Verwendung eines Zufallsmechanismus unterschiedlichen Gruppen zugeordnet wurden. Die Ergebnisse der Studie sind jetzt im internationalen Journal of Ethnopharmacology erschienen. Sie bauen auf gemeinsame Forschungsarbeiten in Gießen, Taiwan und Tansania auf, bei denen in den vergangenen zehn Jahren die blutzuckersenkende Wirkung der Bittergurke (Momordica charantia) untersucht wurde.
Quelle: Uni Gießen

15 bis 18 ölhaltige Samen enthält eine Rapsschote. Jede, die vor der Ernte platzt, ist ein Verlust für die Landwirtschaft. Pro Jahr gehen schätzungsweise 15-20 % des Ertrages auf diese Weise verloren. Steigende Temperaturen verschärfen die Situation. Nun haben Forschende den Temperaturfühler im Genom entdeckt und im Fachjournal Molecular Plant veröffentlicht. Über die Studie berichtet das Portal Pflanzenforschung.
Quelle: Pflanzenforschung.de

Bundespräsident Frank Walter Steinmeier lobt die Leopoldina in Halle an der Saale, die vor kurzem ihr zehnjähriges Bestehen als Nationale Akademie der Wissenschaften feierte, auch wenn sie bereits 1652 gegründet wurde. Ihre Mitglieder aus Wissenschaft und Forschung verteidigten die Vernunft gegen die Verrohung der öffentlichen Debatten, berichtet Kathrin Zinkant in der Süddeutschen Zeitung. Womöglich müsse sich die Leopoldina aber auch verstärkt der Öffentlichkeit zuwenden, ließ Steinmeier anklingen.
Quelle: Süddeutsche.de

Blütenpflanzen besitzen eine eigene Maschinerie zur Zellteilung. Bei der Suche nach den am Prozess beteiligten Faktoren stießen Forschende auf neue Hinweise zur Evolution von Blütenpflanzen. Im Fokus stehen dabei Eiweiße aus der Gruppe der SNARE-Membranproteine, deren Verhalten die Forschenden in der Modellpflanze Arabidopsis untersucht hatten. Über die im Fachmagazin Cell erschienene Studie berichtet das Portal Pflanzenforschung und hat dazu anschauliche Bilder zur Zellteilung herausgesucht.
Quelle: Pflanzenforschung.de

Die Tropenwälder rund um den Globus beherbergen eine große Artenvielfalt und sind ein wichtiger Kohlenstoffspeicher. Doch nach wie vor werden sie durch Abholzungen weiter zerschnitten und damit gefährdet. Forschende des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) haben nun eine Methode aus der Physik abgeleitet, mit der sich die Fragmentierung erstmals auf globaler Ebene erklären und mathematisch beschreiben lässt. Dabei zeigte sich u.a., dass sich die Tropenwälder aller drei Kontinente nahe an einem kritischen Punkt befinden, ab dem die Anzahl der Fragmente stark ansteigen wird. Dies wird schwerwiegende Folgen für die Biodiversität und die Kohlenstoffspeicherung haben, schreiben die Forschenden im Wissenschaftsjournal Nature.
Quelle: UFZ

Einige Stämme der Kalkalge Emiliania huxleyi zeigen eine ungewöhnlich schnelle Anpassung an die zunehmende Ozeanversauerung. Um die Reaktion dieses wichtigen Schlüsselorganismus im Plankton (siehe Alge des Jahres 2009) in zukünftigen Umweltbedingungen zu messen, haben Forschende GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel erstmals Laborexperimente, die leicht kontrollier– und reproduzierbar sind aber komplexe Ökosysteme nur ungenügend abbilden, mit Versuchen unter realen Bedingungen in der Natur verknüpft, die deutlich aufwendiger und schwerer kontrollierbar sind. Schon nach drei Jahren im Labor kamen die Algen besser mit der Versauerung zurecht, als zu Beginn der Studie. Obgleich alle Algenstämme des Versuchs im Ozean denselben Vorfahren hatten, unterschieden sie sich nach nur drei Jahren erheblich in ihrer Fähigkeit, sich in der natürlichen Planktongemeinschaft durchzusetzen: Einige Stämme vermehrten sich rasch, andere wurden nach kurzer Zeit verdrängt, unabhängig davon, ob sie zuvor an Ozeanversauerung angepasst waren oder nicht. „Das spricht für die Fähigkeit von Emiliania huxleyi, sich innerhalb sehr kurzer Zeit weiterzuentwickeln“, fasst Erstautor Dr. Lennart Bach zusammen. Die Studie veröffentlichten sie in der Fachzeitschrift Nature Ecology and Evolution.
Quelle: GEOMAR

Nach einer neuen Studie scheinen die in Bodenkrusten wachsenden Bakterien und Pilze vor allem durch die photosynthetisch aktiven, namensgebenden Krustenkomponenten und die von ihnen freigesetzten Stoffwechselprodukte bedingt zu sein, fasst Professorin Bettina Weber, Gruppenleiterin in der Abteilung Multiphasenchemie am MPI für Chemie, zusammen. Sie hatte sich zusammen mit Erstautorin Dr. Stefanie Maier die organismische Vielfalt der nacheinander auftretenden und ineinander übergehenden, sogenannte Sukzessionsstufen von Bodenkrusten angeschaut, die in stets derselben Reihe aufeinander folgen: erst Cyanobakterien-, dann Flechten- und schließlich Moos-dominierte Bodenkrusten. Die Studie erschien open access im ISME Journal der International Society for Microbial Ecology (doi: 10.1038/s41396-018-0062-8). „Es ist faszinierend, dass im Verborgenen solch eine enorme Vielfalt existiert, die die verschiedensten Prozesse beeinflusst, die wir erst jetzt beginnen zu verstehen“, ist die Biologin Bettina Weber begeistert.
Quelle: MPI für Chemie

Um sicherzustellen, dass Proteine an ihren Einsatzort in der Pflanze gelangen, werden sie von einer zelleigenen Transportmaschinerie ständig sortiert und in Position gebracht. Sortierungsrezeptoren spielen dabei eine Schlüsselrolle: Sie erkennen und binden die zu transportierenden löslichen Proteine und speisen sie in die Transportabläufe ein. Professor Peter Pimpl und seine Forschergruppe am Zentrum für Molekularbiologie der Pflanzen (ZMBP) in Tübingen entwickelten nun ein Verfahren, mit dem sich die Transportwege einzelner Rezeptoren erstmals in Pflanzenzellen im Detail verfolgen lassen. Bislang gab es keine Möglichkeiten, in lebenden Zellen zwischen Rezeptoren zu unterscheiden, die erstmals vorwärts transportieren und solchen, die sich zurückbewegen. Die Ergebnisse haben die Forschenden nun im Fachjournal Nature Communications veröffentlicht, berichtet die Uni Tübingen beim Informationsdienst Wissenschaft (idw).
Quelle: idw

Forschende haben den Tag der ersten Blüte eines Jahres in 18 Orten der nördlichen Hemisphäre analysiert. Nach ihren Ergebnissen treiben beispielsweise Kirschblüten in Japan seit Mitte des 20. Jahrhunderts immer früher aus. Auch Gräser, Kräuter und Sträucher haben den Start der Blütezeit deutlich verlagert. „Die globalen Klimaveränderungen führen zu veränderten Blühzeiten insgesamt, wobei in der Regel ein früherer Blühbeginn zu beobachten ist“, weiß Patrizia König aus der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Christine Römermann von der Friedrich-Schiller-Universität (FSU) Jena. Die Biologinnen publizierten die Ergebnisse im Fachmagazin Global Ecology and Biogeography.
Quelle: Uni Jena

Außen am Schwimmfarn Salvinia sind Mikro- und Nanostrukturen, die die Wasserpflanze in ein Luftpolster hüllen, das sowohl als Schwimmkörper als auch als Schutzschicht dient. Nun soll der Trick der Pflanze als Vorlage dienen, um technisch produzierbare, marktrelevante Beschichtungen für Schiffe zu entwickeln. Dazu erhält das Bionik-Forschungsprojekt „AIRCOAT“ für umweltschonende Schiffsoberflächen eine Förderung der EU. Das Bionik-Innovations-Centrum (B-I-C) der Hochschule Bremen wird im Rahmenprogramm „Horizon 2020 – Mobilität für Wachstum“ in den kommenden drei Jahren Forschungsgelder in Höhe von 650.000 Euro erhalten. Projektstart ist im Mai 2018. Insgesamt verteilen sich 5,5 Millionen Euro auf ein internationales Konsortium, bestehend aus zehn Kleinen und Mittleren Unternehmen und Forschungsinstitutionen aus Belgien, Deutschland, Finnland, Malta, Niederlande und Zypern.
Quelle: Hochschule Bremen

Wie das Portal Transgen meldet, soll in den USA noch in diesem Jahr die erste Pflanze auf den Markt kommen mit Eigenschaften, die sie den neuen Genome Editing-Verfahren verdankt: Sojabohnen mit einem veränderten Fettsäureprofil. Die amerikanischen Behörden haben bereits entschieden, dass sie nicht unter die Gentechnik-Bestimmungen fallen. Damit wird der Marktzugang deutlich einfacher, schneller und kostengünstiger. Weitere mit der „Gen-Schere“ CRISPR editierte Pflanzen werden folgen. Europa muss sich auf diese Entwicklung einstellen.
Quelle: Transgen

Die DBG gratuliert ihren sieben Mitgliedern, deren molekulare Pflanzenforschung nun im EU-weiten Programm ERA-CAPS gefördert werden. Zwölf Projekte mit 50 beteiligten Arbeitsgruppen (davon 5 selbstgeförderte Teams) aus zehn Ländnern wurden in einem zweistufigen Begutachtungsverfahren ausgewählt und sind auf der ERA-CAPS-Website veröffentlicht. Die zwölf zur Förderung vorgeschlagenen Projekte untersuchen Genome, Stressresistenz, -wahrnehmung und -antwort, Immunität, Nutzpflanzen, C4-Photosynthese, Pflanze-Pilz-Interaktionen, Proteinmodifikation, Entwicklungs- und Immunrezeptoren sowie die Form und Entwicklung von Pflanzenorganen.
Quelle: ERA-CAPS