Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Turbo-Photosynthese für Reis - Forscher will Erträge um 50 Prozent steigern

04.11.2009
Den Ertrag von Reis zu optimieren ist seit langem ein Ziel, um der Sicherstellung der Welternährung näher zu kommen. Das fortschreitende Bevölkerungswachstum könne dazu führen, dass Getreide in Zukunft knapp werde, so Professor Peter Westhoff von der Universität Düsseldorf.

An seinem Institut für Entwicklungs- und Molekularbiologie der Pflanzen wird unter anderem daran geforscht, neue Strategien in der Pflanzenzüchtung zu finden. Die bisherigen Ansätze - etwa kürzere Halme für mehr Stärke in den Körnern und bessere Ausnutzung der Düngemittel - seien bereits ausgereizt.

Deshalb konzentriert Westhoff sich nun auf den Prozess der Photosynthese, der bei Reis wie bei jeder Pflanze dazu dient, Kohlendioxid und Wasser mit Hilfe der Energie aus der Sonne in Traubenzucker und Sauerstoff umzuwandeln. Die Kohlenstoffmoleküle des Traubenzuckers sind dann wiederum die Bausteine für längerkettige Stärke und somit der wichtigsten Ertragskomponente.

Die Idee ist nun, die Ausnutzung der Sonnenenergie effizienter zu machen. In Zusammenarbeit mit dem Internationalen Reisforschungsinstitut (IRRI) auf den Philippinen bemüht sich Westhoff, das Photosynthesesystem der Maispflanze zu kopieren. Diese so genannten C4-Pflanzen führen im Vergleich zu C3-Pflanzen (wie Reis) eine schnellere Photosynthese bei mehr Wärme und Licht durch. Zudem hat sich bei diesen Pflanzen ein weiterer Weg zur Kohlenstoffdioxid-Fixierung entwickelt.

In der Evolution kam dies dadurch zustande, dass Pflanzen bei hohen Umgebungstemperaturen ihre Spaltöffnungen schließen müssen, um den Wasserverlust durch Transpiration in Grenzen zu halten. Doch dann ist auch die Aufnahme von Kohlendioxid aus der Luft erschwert, das ja eigentlich für die Photosynthese erforderlich ist. C4-Pflanzen besitzen deshalb eine Möglichkeit, selbst geringste Konzentrationen für die Photosynthese zu nutzen.

Ein bestimmtes Enzym besitzt eine viel höhere Anziehungskraft für Kohlendioxid als das vergleichbare Enzym der C3-Pflanzen. Der Traum der Forscher ist es nun, aus der C3-Pflanze Reis, eine C4-Pflanze herzustellen. Unterstützt wird Westhoff bei seinem Vorhaben von der Bill- und Melinda-Gates-Stiftung.

Friederike Eversheim | aid infodienst
Weitere Informationen:
http://www.aid.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Agrar- Forstwissenschaften:

nachricht Die smarte klassische Landhausvilla
28.11.2016 | Bau-Fritz GmbH & Co. KG, seit 1896

nachricht Kleinbauern setzen verstärkt auf Monokulturen
10.11.2016 | Georg-August-Universität Göttingen

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: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie