Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Endosymbiose - ein Konzept mit Tradition Stickstofffixierende Wurzelsymbiosen untersucht

26.03.2008
Pflanzen brauchen nicht viel zum Leben: Licht, Wasser, Kohlendioxid (CO2) und anorganische Komponenten wie Stickstoff oder Phosphate. Letztere sind häufig knapp und der Boden am Standort ist schnell erschöpft.

Sehr früh gingen Pflanzen daher Lebensgemeinschaften mit Pilzen oder Bakterien ein. Die älteste Form einer solchen Symbiose ist die Arbuskuläre Mykorrhiza: Pilze aus der Familie der Glomeromycota leben teilweise in den Wurzelhärchen ihrer Gastgeber.

Mit ihrem Bodenmyzel nehmen sie gelöste Nährstoffe und Mineralien (vor allem Phosphate) auf und leiten sie an diese weiter; zugleich profitieren sie von den Kohlenhydraten, die die Pflanzen durch Photosynthese erzeugen. Während rund 80 Prozent aller Landpflanzen dieses Konzept nutzen, verfügt nur eine Minderheit über die Fähigkeit zur Symbiose mit Mikroorganismen, die atmosphärischen Stickstoff fixieren können.

Dazu gehören Leguminosen wie Bohnen, Luzerne oder Soja. Sie leben mit den so genannten Rhizobien in Gemeinschaft und gehen die Wurzelknöllchensymbiose ein. Actinorhiza-Pflanzen wie Erle oder Sanddorn kooperieren mit Frankia-Bakterien.

... mehr zu:
»Endosymbiose »Leguminose »Symbiose

Die Pflanzen profitieren erheblich von diesem Arrangement, denn Stickstoff ist im Boden meist Mangelware. Leguminosen werden daher auch in der Landwirtschaft gerne zur Bodenverbesserung angebaut. Welche genetischen Veränderungen die Entstehung dieser besonderen Art der Symbiose ermöglichten, war bislang unklar.

Forschern von der Münchner Ludwig-Maximilians-Universität um Professor Martin Parniske gelang nun mit französischen Kollegen der Nachweis, dass die Fähigkeit der Pflanzen zur Endosymbiose unabhängig vom Zielorganismus gemeinsame entwicklungsgeschichtliche Wurzeln hat. Offensichtlich gibt es Gemeinsamkeiten im genetischen Programm, das die Arbuskuläre Mykorrhiza und die stickstofffixierende Wurzelknöllchensymbiose miteinander verbindet.

Die Forscher hoffen, die Fähigkeit zur Endosymbiose mit Stickstofffixierern eines Tages auf Getreide und andere Nutzpflanzen übertragen zu können. Dies wäre vom ökologischen wie vom ökonomischen Standpunkt her wünschenswert, da die Produktion von Stickstoffdünger große Mengen an Energie und damit fossilen Brennstoffen verbraucht. Doch zuvor sind weitere Untersuchungen notwendig, um die genetischen Besonderheiten knöllchenbildender Pflanzen aufzuklären.

Dr. Margit Ritzka | aid infodienst
Weitere Informationen:
http://www.uni-muenchen.de
http://www.genetik.biologie.uni-muenchen.de
http://www.aid.de

Weitere Berichte zu: Endosymbiose Leguminose Symbiose

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Agrar- Forstwissenschaften:

nachricht Kaskadennutzung auch bei Holz positiv
11.12.2017 | Technische Universität München

nachricht Warum pflanzt man Bäume auf dem Acker?
29.11.2017 | Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Agrar- Forstwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Immunsystem - Blutplättchen können mehr als bislang bekannt

LMU-Mediziner zeigen eine wichtige Funktion von Blutplättchen auf: Sie bewegen sich aktiv und interagieren mit Erregern.

Die aktive Rolle von Blutplättchen bei der Immunabwehr wurde bislang unterschätzt: Sie übernehmen mehr Funktionen als bekannt war. Das zeigt eine Studie von...

Im Focus: First-of-its-kind chemical oscillator offers new level of molecular control

DNA molecules that follow specific instructions could offer more precise molecular control of synthetic chemical systems, a discovery that opens the door for engineers to create molecular machines with new and complex behaviors.

Researchers have created chemical amplifiers and a chemical oscillator using a systematic method that has the potential to embed sophisticated circuit...

Im Focus: Nanostrukturen steuern Wärmetransport: Bayreuther Forscher entdecken Verfahren zur Wärmeregulierung

Der Forschergruppe von Prof. Dr. Markus Retsch an der Universität Bayreuth ist es erstmals gelungen, die von der Temperatur abhängige Wärmeleitfähigkeit mit Hilfe von polymeren Materialien präzise zu steuern. In der Zeitschrift Science Advances werden diese fortschrittlichen, zunächst für Laboruntersuchungen hergestellten Funktionsmaterialien beschrieben. Die hiermit gewonnenen Erkenntnisse sind von großer Relevanz für die Entwicklung neuer Konzepte zur Wärmedämmung.

Von Schmetterlingsflügeln zu neuen Funktionsmaterialien

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Call for Contributions: Tagung „Lehren und Lernen mit digitalen Medien“

15.12.2017 | Veranstaltungen

Die Stadt der Zukunft nachhaltig(er) gestalten: inter 3 stellt Projekte auf Konferenz vor

15.12.2017 | Veranstaltungen

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Weltrekord: Jülicher Forscher simulieren Quantencomputer mit 46 Qubits

15.12.2017 | Informationstechnologie

Wackelpudding mit Gedächtnis – Verlaufsvorhersage für handelsübliche Lacke

15.12.2017 | Verfahrenstechnologie

Forscher vereinfachen Installation und Programmierung von Robotersystemen

15.12.2017 | Energie und Elektrotechnik