Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Basilikum mit Herpes? Fragen Sie die DNA-Sonde

15.02.2006


Auch Pflanzen haben Infektionskrankheiten. An der Universität Hohenheim revolutionieren zwei junge Biologen die Früherkennung von schadhaftem Saatgut mit einer DNA-Sonde und gründen ein Unternehmen



Die Uhr tickt. Es sind nicht nur die üblichen Verdächtigen, die Europas Agrarbranche den Nerv rauben. Mit fortschreitender Globalisierung der Warenströme verbreiten sich auf dem alten Kontinent unbekannte und aggressive Mikroorganismen. Die Größe dieser mikroskopisch kleinen Pilze steht in extremem Widerspruch zu Ihrer Gefährlichkeit. Bereits ein Erreger auf tausend Samen kann eine ganze Bepflanzung infizieren. Besonders im Gewächshaus sind diese Folgen dramatisch. Vergleichbar einem vollbesetzten Bus mit Klimaanlage an einem nassen Wintertag, vermehren sich die Organismen rasend schnell. Mit der absehbaren Umstellung auf den produktiveren erdlosen Anbau wächst diese Gefahr noch. Der massive Einsatz von Pflanzenschutzmitteln in der Landwirtschaft führte bislang dazu, dass die Erreger noch schneller mutieren und anpassungsfähiger werden. Ein Wettlauf, der nur an der Wurzel zu gewinnen ist.

... mehr zu:
»DNA-Sonde »Herpes »Saatgut »Sonde


Bisher war es nicht möglich, die Erreger in diesen geringen Mengen bereits im Saatgut nachzuweisen. Erkennbar wurde die Krankheit erst bei der wachsenden Pflanze. Zu diesem späten Zeitpunkt sind Ernteausfälle mit verheerenden finanziellen Folgen kaum mehr zu verhindern. Ein Beispiel: So hat verseuchtes Saatgut in Italien, Schweiz und in Deutschland zu erheblichen Ernteeinbusen im Basilikumanbau geführt.

Die Biologen Dr. Marco Thines und Frank Brändle haben mit ihrem Unternehmen PathoScan den Kampf gegen diese bedrohliche Entwicklung aufgenommen. Die jungen Wissenschaftler entwickeln Sonden, die in der Lage sind, infiziertes Saatgut zu entlarven.

Dabei gehen die Forscher zweistufig vor: Entdeckt ein Züchter krankhafte Veränderungen an seinen Pflanzen, schickt er das schuldige Saatgut ins Labor. Dort erstellen die beiden Wissenschaftler mittels einer vergleichenden DNA-Analyse mit gesundem Saatgut ein Täterprofil des Erregers. Ist der genetische Fingerabdruck identifiziert, entwickeln die Forscher einen molekularen Marker, auch Sonde genannt, der den Erreger in zukünftigen Analysen enttarnt. "Und das mit einer Genauigkeit, die um das 100-Fache höher ist, als bisherige Testverfahren", so Dr. Marco Thines.

Soll nun verdächtiges Saatgut auf diesen Erreger untersucht werden, identifiziert die Sonde die DNA des Schädlings durch eine molekularbiologische Reaktion, deren Ergebnis als Fluoreszenzsignal sichtbar wird.

Ein ähnliches Verfahren wird bereits beim Menschen angewandt, beispielsweise bei der Frühdiagnose von Infektionskrankheiten wie Herpes. Doch war eine Anwendung des Verfahrens auf Grund der komplexen Zellstruktur bei Pflanzen bisher unmöglich. Die Marktchancen dieses Verfahrens, so Dr. Thines und Brändle, seien riesig. Nicht nur die Agrarindustrie habe ein großes Interesse an der Bekämpfung der zerstörerischen Mikroorganismen, sondern auch EU-Kontrollorgane, die sich zahlreichen Einfuhranträgen von ausländischem Saatgut gegenüber sehen. Bislang fehlten den Prüfern die Möglichkeiten, den Import zu überwachen und infiziertem Saatgut den Zutritt zu verweigern. "Jetzt können wir unseren Kunden bereits nach vier Tagen sagen, ob ihr Saatgut betroffen ist", so Frank Brändle.

Nach Ihrem Biologiestudium an der Universität Hohenheim forschten Dr. Thines und Brändle in Ihren Doktorarbeiten über Infektionsbefall bei Pflanzen. Sie erkannten nach der Entwicklung schnell die Bedeutung der neuartigen Methode. Auf ihrem Weg, den wissenschaftlichen Elfenbeinturm zu verlassen und Ihre Entdeckung zu vermarkten, steht ihnen die Innovation und Bildung Hohenheim GmbH (IBH) beratend zur Seite. Die 100-prozentige Tochtergesellschaft der Universität Hohenheim transferiert wissenschaftliches Know-how in die Praxis und berät junge Wissenschaftler bei Existenzgründungen.

Seit Ihrer Gründung 1999 hat die IBH bereits über hundert Jungunternehmer der Universität Hohenheim in die Selbstständigkeit begleitet. Sie vermittelte die beiden Wissenschaftler in das "Junge Innovatoren Programm" des Landes Baden-Württemberg, in dessen Rahmen zwei Jahre lang eine Grundsicherung vom Land Baden-Württemberg gezahlt wird. Darüber hinaus dürfen die beiden Existenzgründer mit ihrem Unternehmen PathoScan die Laboreinrichtungen ihres Mentors Prof. Spring vom Institut für Botanik der Universität Hohenheim nutzten.

Der Erfolg der beiden Nachwuchswissenschaftler steht beispielhaft für die Erfolgsgeschichte des Unternehmertums an der Universität Hohenheim: Nach einer vom Handelsblatt aktuell veröffentlichten Studie gehören die Fördereinrichtungen für Entrepreneurship der Hochschule dank ihrer Philosophie, Wissenschaft und Praxis zu verzahnen, zu den besten Deutschlands.

Florian Klebs | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-hohenheim.de/

Weitere Berichte zu: DNA-Sonde Herpes Saatgut Sonde

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Zirkuläre RNA wird in Proteine übersetzt
24.03.2017 | Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

nachricht Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen
24.03.2017 | Universität Bayreuth

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Förderung des Instituts für Lasertechnik und Messtechnik in Ulm mit rund 1,63 Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise

TU-Bauingenieure koordinieren EU-Projekt zu Recycling-Beton von über sieben Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise