Wochenchronik: Pflanzenforschung und Botanik #48 (2019)

Das Wort "Forschung" wird namensgebender Bestandteil des künftigen Ressorts der EU-Kommissarin Mariya Gabriel. Viele europäische Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler hatten sich dafür stark gemacht. In ihrer Rede vor dem Europäischen Parlament zur Vorstellung ihres Programms und der EU-Kommissare am 27 November 2019 gab die gewählte EU-Präsidentin Ursula von der Leyen bekannt, dass das künftige Ressort der Bulgarin Mariya Gabriel in „Innovation, Forschung, Kultur, Bildung und Jugend“ umbenannt wird. Das melden heute die mathematisch-naturwissenschaftlichen Fachgesellschaften. Ursprünglich war geplant, den Namen des Ressorts sehr verkürzt „Innovation und Jugend“ zu nennen. Dagegen regte sich vehementer Widerstand in der Wissenschaftsgemeinschaft.

Quelle: mathematisch-naturwissenschaftliche Fachgesellschaften

Erst nach dem ersten Frost beginnt in Norddeutschland die Grühkohlzeit. Warum Grünkohl erst dann schmeckt war bislang wissenschaftlich nicht beantwortet. Die Arbeitsgruppen von Prof. Nikolai Kuhnert von der Jacobs University in Bremen und von Prof. Dirk Albach von der Universität Oldenburg hat sie nun gefunden und in dem Fachjournal Food Research International (DOI: https://doi.org/10.1016/j.foodres.2019.108727) publiziert. Demnach wandelt die Pflanze bei kalten Temperaturen komplexe Kohlenhydrate der Zellwände zu kleineren Zuckermolekülen um, die allesamt süß sind und den Grünkohl somit besser schmecken lassen. Insbesondere die Zucker Fructose, Melibiose, Maltose und Raffinose wurden in den der Kälte ausgesetzten Pflanzen in erhöhten Konzentrationen gefunden. Grünkohl ändert damit Eigenschaften der Zucker, die den Gefrierpunkt in den Blättern senken.

Quelle: Jacobs University

Ethylen dient Pflanzen zur Steuerung vieler Prozesse, zum Beispiel der Fruchtreifung. Zur Bindung dieses Pflanzenhormons an die im Zellinnern befindlichen Rezeptoren sind Kupfer-Ionen notwendig. Wie die Transportwege des für die Pflanze in isolierter Form eigentlich giftigen Kupfers aussehen, hat die Forschungsgruppe um den Biochemiker Prof. Dr. Georg Groth von der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) entschlüsselt und die Ergebnisse nun in der Fachzeitschrift Scientific Reports (DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-019-47185-6) veröffentlicht. Sie analysierten die an der Beladung der Rezeptoren beteiligten Kupferchaperone sowie die genaue Einbettung der an diesem Prozess beteiligten Kupfertransporter in die Membran. An der Studie war auch ndas Team um Prof. Dr. Andreas Meyer von der Universität Bonn beteiligt.

Quelle: HHU

Beauftragte für Biologische Sicherheit (BBS) können aufatmen: Die Regelung in § 28 Abs. 3 GenTSV (neu) zur Fortbildungspflicht für alle Projektleiter*innen und Beauftragte für Biologische Sicherheit (BBS), die eine bislang unbefristet geltende Fortbildung nach §15 GenTSV (alt) gemacht haben, müssen spätestens bis zum 28. Februar 2026 eine Aktualisierung der Fortbildung gemäß § 28 Abs. 3 GenTSV (neu) absolviert haben und diese Aktualisierung im 5-Jahresrhytmus wiederholen. Das meldet der VBIO nach seiner Anfrage beim zuständigen Bundesministerium. 

Quelle: VBIO

Neben Licht, Temperatur, Alter und Energiegehalt hat auch der Stickstoffgehalt im Boden Auswirkungen auf den Zeitpunkt der Blütenbildung. Das habern Forschende des Max-Planck-Instituts für Molekulare Pflanzenphysiologie in Potsdam Golm herausgefunden, im Juli im Fachmagazin New Phytologist beschrieben (DOI: https://doi.org/10.1111/nph.15812) und heute der Öffentlichkeit vorgestellt.

Quelle: MPI für Molekulare Pflanzenphysiologie

Neben vereinsrechtlichen Formalia sowie Berichten zu Aktivitäten und Finanzen thematisierte der Verband Biologie, Biowissenschaften und Biomedizin in Deutschland e.V. (VBIO) das Thema Nachhaltigkeit während der Bundesdelegiertenversammlung, zu der am 22. November die Delegierten aus Landesverbänden und Fachgesellschaften in Berlin zusammengekommen waren. Darüber hinaus gab es Raum für den persönlichen Austausch und engagierte Diskussionen im Dachverband der Biowissenschaften, in dem auch die DBG Mitglied ist.

Quelle: VBIO

Die Folgen der globalen Erderwärmung werden in Deutschland spürbarer und lassen sich immer besser belegen. Das zeigt der zweite Monitoringbericht der Bundesregierung, der vom Bundesumweltministerium (BMU) und dem Umweltbundesamt (UBA) in Berlin vorgelegt wurde. Demnach hat sich die mittlere Lufttemperatur in Deutschland von 1881 bis 2018 um 1,5 Grad erhöht. Allein in den letzten fünf Jahren stieg diese um 0,3 Grad an. Dadurch kommt es unter anderem zu mehr Gesundheitsrisiken durch die Hitzebelastung, einem Anstieg der mittleren Oberflächentemperatur der Nordsee sowie zu stärkeren Ertragsschwankungen in der Landwirtschaft.

Quelle: UBA

Bei der Photosynthese ist der zyklische Elektronfluss von zentraler Bedeutung, allerdings war bislang unklar, welche Bestandteile ihn vom linearen Elektronentransport unterscheiden und wie er genau reguliert wird. Biologen konnten nun erstmals nachweisen, dass die beiden Proteine PGRL1 und PGR5 den zyklischen Elektronentransport in Pflanzen tatsächlich kontrollieren. Die Biologen Marcel Dann und Dario Leister von der Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) nutzten Cyanobakterien als Modellsystem für ihren Nachweis, da der zyklische Elektronenfluss in Pflanzen extrem schwer direkt zu messen ist. In diese Bakterien schleusten sie die beiden Pflanzen-Proteine ein und analysierten deren Zusammenspiel. „Unser verändertes Cyanbakterium ist wie ein lebendes Labor, in dem man zyklischen Elektronentransport sehr schnell verändern kann. In Pflanzen würden solche Versuche Jahre dauern,“ sagt Leister. Lösungen im Bakterium lassen sich dann wieder zurück in die Pflanze übertragen. „Das spart nicht nur extrem viel Zeit, sondern ermöglicht Experimente, die in Pflanzen gar nicht möglich sind“, freut sich Leister. Die beiden veröffentliuchten ihre Ergebnisse im Fachjournal Nature Communications (https://www.nature.com/articles/s41467-019-13223-0).

Quelle: LMU

Pflanzen müssen gleichzeitig robust und biegsam sein. Die dafür verantwortliche Zellwand besteht größtenteils aus Polymeren und Zellulose. Einer dieser Zuckerbausteine ist das verzweigtkettige Monosaccharid Apiose. Forschende des Austrian Centre of Industrial Biotechnology (ACIB) und der TU Graz haben nun im Fachmagazin Nature Catalysis beschrieben (https://www.nature.com/articles/s41929-019-0382-8), wie Apiose von einem einzelnen Enzym namens UAXS (UDP-apiose/UDP-xylose Synthase) hergestellt wird. Das bersichtet das ACIB beim Informationsdienst Wissenschaft (idw).

Quelle: ACIB beim idw

Zur International Conference on the Cell and Molecular Biology of Chlamydomonas ("Chlamy 2020") kommen vom 24. bis 29. Mai die Wissenschftler*innen auf der französischen Insel Embiez zusammen, die mit dem Algen-Modell forschen. Die Tagung findet bereits zum 19. Mal statt und dient vor allem dazu, das bestehnde Netzwerk um Neumitglieder zu erweitern und die neuesten Ergebnisse in freundschaftlicher Atmosphäre zu diskutieren. Die DBG fördert die Veranstaltung. Das Organisatoren-Team um Olivier Vallon und Michael Schroda schreibt:

The green alga Chlamydomonas reinhardtii is as a key model organism for many fundamental aspects of cell biology, from cilia and motility to photosynthesis and organelle biogenesis. The ease with which it can be grown, genetically manipulated and biochemically analyzed has allowed many historical discoveries: flagellar motility by microtubule sliding, uniparental inheritance of the chloroplast genome, subunit composition of the photosynthetic enzymes, nuclear control of chloroplast gene expression, transformation of the plastid and mitochondrial genomes, etiology of many human genetic disorders, Channelrhodopsins etc... Today, thanks to well annotated genomes, comprehensive collections of mutants and state-of-the art molecular tools for genome engineering, Chlamydomonas research is exploding with breakthrough discoveries obtained by the coupling of genetics, biophysics, advanced microscopic imaging, single cell mechanics, synthetic biology etc.

The Chlamydomonas meeting, held since the 1970s alternatively on all continents, is remarkable by its emphasis on sharing unpublished results and by the openness of exchange in a tightly-knit community. For the lastest editions, we boast about 30% newcomers each time, testifying of the development of Chlamydomonas research. The main function of the meeting is to maintain this highly collaborative spirit in spite of the diversity of Chlamydomonas research, to develop a shared knowledge of the organism behind the model.

Details auf der im Aufbau befindlichen Website