Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik #44 (2019)

Der Biologe Prof. Dr. Jan de Vries von der Universität Göttingen hat einen Starting Grant des Europäischen Forschungsrats (ERC) erhalten. Für einen Zeitraum von fünf Jahren fördert der ERC sein Projekt Terrestrialization: stress signalling dynamics in the algal progenitors of land plants (TerreStriAL) mit rund 1,5 Millionen Euro. Mit der Förderung werden de Vries und sein Team einen Schlüsselfaktor, der den Landgang vor mehr als 500 Millionen Jahren ermöglichte, näher beleuchten: den Umgang mit Stressfaktoren, die spezifisch für das Leben an Land sind. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nutzen dabei einen systembiologischen Ansatz: Hierfür werden Genome von spezifischen Algen, wie der Sternalge Zygnema aus der Sammlung von Algenkulturen der Universität Göttingen, entschlüsselt.

Quelle: Uni Göttingen

Die Ursachen für das beobachtete Insektensterben und den Artenschwund sind auf Landschaftsebene zu finden. Auf vielen Flächen tummeln sich heute etwa ein Drittel weniger Insektenarten als noch vor einem Jahrzehnt. Dies geht aus einer Untersuchung eines von der Technischen Universität München (TUM) angeführten internationalen Forschungsteams hervor. Vom Artenschwund betroffen sind vor allem Wiesen, die sich in einer stark landwirtschaftlich genutzten Umgebung befinden – aber auch Wald- und Schutzgebiete, berichten die Forschenden im Fachmagazin Nature (https://www.nature.com/articles/s41586-019-1684-3). Die Studie wurde in einem deutschlandweiten Verbundprojekt, den Biodiversitäts-Exploratorien, durchgeführt. Die offene Forschungsplattform wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) finanziert. Beteiligt waren Ökolog*innen der Universitäten Bern, Darmstadt, Düzce (Türkei), Freiburg, Göttingen, Marburg, Salzburg, TU München und Würzburg sowie des Max-Planck-Instituts für Biogeochemie in Jena und die Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL (Birmensdorf, Schweiz).

Quelle: TUM

Immer wieder kann es in Ozeanen zu einer Massenvermehrung von Algen kommen. Dadurch werden viele andere Lebewesen anlockt, die manchmal das Ende der gesamten Algenpopulation herbeiführen können. Der zugrundeliegende Mechanismus war jedoch bislang unbekannt. Forscherinnen und Forscher des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie (MPIEC) und der Universitäten in Jena und Frankfurt zeigen in einer neuen Publikation in Nature Communications (https://www.nature.com/articles/s41467-019-12908-w), dass ein krankheitserregender Pilz den Stoffwechsel einzelliger Algen für eigene Zwecke verändert: Es werden kleine bioaktive Stoffe gebildet, die der Pilz für seine eigene Ausbreitung nutzt, während die Vermehrung der Algen verhindert wird und der Algenteppich schließlich schrumpft und stirbt.

Quelle: MPIEC

„Nodulin26-like-intrinsic-proteins” (NIPs) sind essenziell für den Transport der Halbmetalle Silizium und Bor in Pflanzen. Ihre funktionelle Herkunft war bisher unbekannt. Ein internationales Team hat nun entdeckt, dass pflanzliche NIPs von einem bakteriellen Arsen-Kanalprotein abstammen, welches durch horizontalen Gentransfer in Pflanzen gelangte. Bakterielle AqpN Gene, die Vorläufer pflanzlicher Silizium- und Bor-Transportproteine, sind und waren vermutlich an der bakteriellen Arsen Entgiftungsmaschinerie beteiligt. Im Laufe der Evolution von modernen Samenpflanzen kam es zu einer Funktionsänderung, dem Transport von essenziellen und förderlichen Halbmetallen. Das berichten die Forschenden, darunter Pflanzenwissenschaftler*innen aus dem Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) in Gatersleben im Fachjournal New Phytologist (DOI: https://doi.org/10.1111/nph.16217), wie das IPK beim Informationsdienst Wissenschaft (idw) bekannt gibt.

Quelle: IPK

Welche Route wählte der „Mann aus dem Eis“ vor 5300 Jahren bei seinem Aufstieg in die Ötztaler Alpen? Dazu gab und gibt es unterschiedliche Theorien. Forschende der Universität Innsbruck haben nun die aus den Sedimenten des Fundortes, aber auch aus der Kleidung und dem Magen-Darm-Inhalt der Ötzi genannten Gletschermumie isolierten Moose analysiert und ihre Ergebnisse im Fachmagazin PLOS One (DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0223752) veröffentlicht. Die Archäobotaniker*innen konnten 75 verschiedene Moose, darunter mindestens 10 Lebermoose, identifizieren. Heute wachsen an der Fundstelle 21 verschiedene Moosarten. Aus Herkunft und lokalen Präferenzen leiten die Forschenden ab, dass Ötzi eine südliche Route wählte und über die Schlucht am Eingang des Südtiroler Schnalstals aufstieg.

Quelle: Uni Innsbruck

Am Campus Haste der Hochschule Osnabrück sollen wetterunabhängig in einer Indoorfarm mit Dachgewächshaus neue, zukunftsorientierte Kultursysteme erforscht werden. Der Clou: Das Gebäude und das auf dem Dach befindliche Gewächshaus sind über ein intelligentes Kreislaufmanagementsystem miteinander verbunden. Dies ermöglicht eine Verknüpfung der Energieströme, um so die Ressourcen- und Energieeffizienz zu steigern. Das meldet die Hochschule beim Informationsdienst Wissenschaft (idw).

Quelle: HS Osnabrück beim idw

Das Healthy-Crops-Forschungskonsortium (http://www.healthycrops.org) entwickelt Werkzeuge, um Bakterienbrand von Reis zu bekämpfen. In der jüngsten Ausgabe der Fachzeitschrift Nature Biotechnology veröffentlichen das von Humboldt-Professor Wolf B. Frommer an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) geleitete Team zwei Studien (DOI: https://doi.org/10.1038/s41587-019-0268-y und  https://doi.org/10.1038/s41587-019-0268-y), in denen sie sowohl neue, multiresistente Reissorten vorstellen als auch ein Diagnose-Kit, um neue Varianten des Krankheitserregers zu erkennen. Dieses Kit wurde speziell für Kleinbauern in Südasien und Afrika entwickelt.

Quelle: HHU

Das Marburger Team für den Studentenwettbewerb zur Synthetischen Biologie iGEM (The International Genetically Engineered Machine Competition), die jedes Jahr im amerikanischen Boston ausgetragen wird, lud im September alle Interessierten zu der öffentlichen Podiumsdiskussion "Podiumsdiskussion Gentechnik: Fluch oder Segen?". Auf dem Podium waren nicht nur Biochemiker, wie Prof. Dr. Lars Oliver, und Pflanzenwissenschaftler, wie Prof. Dr. Andreas Weber, sondern auch Menschen aus Wirtschaft, Ethikforschung und Gentechnik-Kritiker. An der Uni Marburg gab die von den Marburger Studierenden organisierte Veranstaltung der Öffentlichkeit einen Einblick in die verschiedenen Züchtungsmethoden, die Standpunkte der verschiedenen Interessengruppen und die Stolpersteine in der aktuellen Rechtsprechung. Von der Veranstaltung berichtet iGEM-Marburg-Mitglied Lars Bröker in English.

Quelle: iGEM Marburg Team