Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Blümchensex – Kamillenzucht für die Arzneimittelproduktion

26.11.2013
Verglichen mit der Tier- und Menschenwelt geht es im Pflanzenreich bei der Fortpflanzung bunt zu.

Forschende der Vetmeduni Vienna beschäftigen sich seit Langem mit der Weiterentwicklung der Kamille als Arzneipflanze. Sie versuchen ohne gentechnische Maßnahmen länger blühende Kamillensorten zu identifizieren und den Anbau der Arzneipflanze so zu erleichtern. Ihre Methoden und Ergebnisse veröffentlichten sie kürzlich in den Fachmedien.


Gefärbte Kamillenpollen unter dem Mikroskop.
Bild: Bettina Fähnrich / Vetmeduni Vienna

Die Kamille ist eine Heilpflanze, die vor allem bei Magen- und Darmerkrankungen auch in der Veterinärmedizin eingesetzt wird. Agrarwissenschafterin Bettina Fähnrich vom Institut für Tierernährung und funktionelle Pflanzenstoffe hat sich auf die Genetik der Kamille (Matricaria recutita) spezialisiert. Die Forscherin ist auf der Suche nach Kamillensorten mit einem triploiden (dreifachen) Chromosomensatz anstelle des natürlichen diploiden (doppelten) Satzes.

Die triploide Form ermöglicht eine länger währende Blüte und verlängert deshalb den Erntezeitraum. Triploide Kamillen produzieren außerdem vorwiegend sterile Samen. Diese Eigenschaft bremst die Fortpflanzung ein. Es entwickeln sich also weniger fertile Samen, die im Folgejahr noch einmal keimen könnten. Das ist wichtig, denn diese neuen Pflanzen müssten in der nächsten Saison, wenn eine andere Frucht am Feld angebaut wird, als Unkraut entfernt werden.

Die Kamille ist genetisch gesehen konservativ

Viele Pflanzen verändern ihren Chromosomensatz im Laufe der Evolution auf natürliche Weise und passen sich so den äußeren Umständen an. Nicht so die Kamille. „Es ist sehr schwierig, an der Kamille zu forschen, da sie sehr konservativ ist. Das heißt, sie verändert sich genetisch nur sehr ungern und paart sich nur mit ihresgleichen. Andere Pflanzen sind da viel flexibler“, beschreibt Fähnrich. Beim Anbau anderer Zierpflanzen wie Tagetes oder Begonien, oder auch zur Gewinnung mancher Obstsorten ist die Erzeugung triploider Chromosomensätze mittlerweile üblich.

Bestimmter Chromosomensatz macht die Kamille zur attraktiven Anbaupflanze

Um solche triploiden Kamillen hervorzubringen, kann man sie gezielt züchten oder nach spontanen Triploiden in der Natur suchen. Da Chromosomensätze bei Pflanzen ja variabel sein können, hofften die Botaniker auf einen triploiden Fund. Leider war diese genetische Form nicht dabei. Bei bestimmten, genetisch veränderten (tetraploiden) Sorten, also solchen mit vierfachem Chromosomensatz, fanden die Forschenden häufige Abweichungen in der Chromosomenzahl. Die ursprünglich künstlich hergestellten tetraploiden Sorten scheinen ein instabileres Genom zu besitzen als die natürlichen Formen. Dennoch produzierten diese instabilen Sorten keine triploiden Formen.

Das Befruchtungsverhalten der Kamille genau untersucht

„Will man Pflanzen erfolgreich züchten, muss man zuerst wissen, wie sie es miteinander tun“, so Fähnrich. Deshalb untersuchte die Kamillengenetikerin über 300 verschiedene Kamillenpflanzen aus sechs Sorten auf ihre Befruchtungsfähigkeit hin. Sie kreuzte alle Sorten untereinander. In der nächsten Generation nahm die Fruchtbarkeit der Pollen ab. Dann bestimmten die Forscher noch, welche beiden Sorten gekreuzt die unfruchtbarsten Nachkommen produzieren. Genau diese Sorten sind dann erfolgversprechend für die Zucht. Sorten, die wenig Pollen produzieren, sozusagen steril sind, können gezielt für Kreuzungen verwendet werden. Diese werden dann von anderen Sorten gezielt befruchtet.

Generell gibt es Pflanzen, die sich nur selbst befruchten und wiederum Pflanzen, die nur Fremdbefruchtung zulassen. Manche Pflanzen machen beides. Den Grad der verschiedenen Befruchtungsarten zu bestimmen, ist ein Thema in Fähnrichs Forschung. Bei der Kamille sind beispielsweise Sorten gefragt, die sich nicht selbst befruchten. Dann können gezielte Kreuzungen durchgeführt werden.

Forschen für die Pflanzenheilkunde

Die Pflanzenheilkunde ist in den letzten Jahren immer wichtiger geworden, auch in der Veterinärmedizin. Die Kamille wird sehr häufig in der Alternativmedizin eingesetzt, allerdings in Österreich selten angebaut. Momentan wird der Großteil der Kamille, die in Österreich verarbeitet wird, aus Südamerika, Ägypten und Osteuropa importiert. Fähnrich betreibt ihre Grundlagenforschung auch, um den Anbau der Kamille für österreichische und mitteleuropäische Betriebe wieder attraktiv zu machen.

Die Studie „Self-incompatibility and male sterility in six Matricaria recutita varieties” von B. Fähnrich, P. Nemaz und Ch. Franz wurde im Journal of Applied Botany and Food Quality veröffentlicht.

http://pub.jki.bund.de/index.php/JABFQ/article/view/2468

Die Arbeit “Ploidy Level and Reproductive Trait Analysis in Three Matricaria recutita Cultivars” von B. Fähnrich, C. Dobes und Ch. Franz wurde im Journal Cytologia publiziert.

http://bit.ly/17Oa3PG

Über die Veterinärmedizinische Universität Wien

Die Veterinärmedizinische Universität Wien (Vetmeduni Vienna) ist die einzige veterinärmedizinische, akademische Bildungs- und Forschungsstätte Österreichs und zugleich die älteste im deutschsprachigen Raum (gegründet 1765). Die Vetmeduni Vienna forscht an Themen, die für die Gesellschaft bedeutend sind. Ihr Augenmerk gilt der Tiergesundheit ebenso wie der präventiven Veterinärmedizin, dem öffentlichen Gesundheitswesen genauso wie der Lebensmittelsicherheit. Im Forschungsinteresse stehen die Schaffung wissenschaftlicher Grundlagen für das Wohlbefinden von Tieren, Themen der Tierhaltung, des Tierschutzes und der Tierethik.

Die Vetmeduni Vienna beschäftigt 1200 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter und bildet zurzeit 2300 Studierende aus. Der Campus in Wien Floridsdorf verfügt über fünf Universitätskliniken und modernste Forschungsinfrastruktur. Zwei Forschungsinstitute am Wiener Wilhelminenberg sowie ein Lehr- und Forschungsgut in Niederösterreich gehören ebenfalls dazu. http://www.vetmeduni.ac.at

Wissenschaftlicher Kontakt:
Dr.nat.techn. Bettina Fähnrich
Institut für Tierernährung und funktionelle Pflanzenstoffe
Veterinärmedizinische Universität Wien (Vetmeduni Vienna)
T +43 1 20577-3104
bettina.faehnrich@vetmeduni.ac.at
Aussenderin:
Heike Hochhauser
Public Relations
Veterinärmedizinische Universität Wien (Vetmeduni Vienna)
T +43 1 25077-1151
heike.hochhauser@vetmeduni.ac.at

Heike Hochhauser | idw
Weitere Informationen:
http://www.vetmeduni.ac.at

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Mikro-U-Boote für den Magen
24.01.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

nachricht Echoortung - Lernen, den Raum zu hören
24.01.2017 | Ludwig-Maximilians-Universität München

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: Scientists spin artificial silk from whey protein

X-ray study throws light on key process for production

A Swedish-German team of researchers has cleared up a key process for the artificial production of silk. With the help of the intense X-rays from DESY's...

Im Focus: Forscher spinnen künstliche Seide aus Kuhmolke

Ein schwedisch-deutsches Forscherteam hat bei DESY einen zentralen Prozess für die künstliche Produktion von Seide entschlüsselt. Mit Hilfe von intensivem Röntgenlicht konnten die Wissenschaftler beobachten, wie sich kleine Proteinstückchen – sogenannte Fibrillen – zu einem Faden verhaken. Dabei zeigte sich, dass die längsten Proteinfibrillen überraschenderweise als Ausgangsmaterial schlechter geeignet sind als Proteinfibrillen minderer Qualität. Das Team um Dr. Christofer Lendel und Dr. Fredrik Lundell von der Königlich-Technischen Hochschule (KTH) Stockholm stellt seine Ergebnisse in den „Proceedings“ der US-Akademie der Wissenschaften vor.

Seide ist ein begehrtes Material mit vielen erstaunlichen Eigenschaften: Sie ist ultraleicht, belastbarer als manches Metall und kann extrem elastisch sein....

Im Focus: Erstmalig quantenoptischer Sensor im Weltraum getestet – mit einem Lasersystem aus Berlin

An Bord einer Höhenforschungsrakete wurde erstmals im Weltraum eine Wolke ultrakalter Atome erzeugt. Damit gelang der MAIUS-Mission der Nachweis, dass quantenoptische Sensoren auch in rauen Umgebungen wie dem Weltraum eingesetzt werden können – eine Voraussetzung, um fundamentale Fragen der Wissenschaft beantworten zu können und ein Innovationstreiber für alltägliche Anwendungen.

Gemäß dem Einstein’schen Äquivalenzprinzip werden alle Körper, unabhängig von ihren sonstigen Eigenschaften, gleich stark durch die Gravitationskraft...

Im Focus: Quantum optical sensor for the first time tested in space – with a laser system from Berlin

For the first time ever, a cloud of ultra-cold atoms has been successfully created in space on board of a sounding rocket. The MAIUS mission demonstrates that quantum optical sensors can be operated even in harsh environments like space – a prerequi-site for finding answers to the most challenging questions of fundamental physics and an important innovation driver for everyday applications.

According to Albert Einstein's Equivalence Principle, all bodies are accelerated at the same rate by the Earth's gravity, regardless of their properties. This...

Im Focus: Mikrobe des Jahres 2017: Halobacterium salinarum - einzellige Urform des Sehens

Am 24. Januar 1917 stach Heinrich Klebahn mit einer Nadel in den verfärbten Belag eines gesalzenen Seefischs, übertrug ihn auf festen Nährboden – und entdeckte einige Wochen später rote Kolonien eines "Salzbakteriums". Heute heißt es Halobacterium salinarum und ist genau 100 Jahre später Mikrobe des Jahres 2017, gekürt von der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM). Halobacterium salinarum zählt zu den Archaeen, dem Reich von Mikroben, die zwar Bakterien ähneln, aber tatsächlich enger verwandt mit Pflanzen und Tieren sind.

Rot und salzig
Archaeen sind häufig an außergewöhnliche Lebensräume angepasst, beispielsweise heiße Quellen, extrem saure Gewässer oder – wie H. salinarum – an...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Neuer Algorithmus in der Künstlichen Intelligenz

24.01.2017 | Veranstaltungen

Gehirn und Immunsystem beim Schlaganfall – Neueste Erkenntnisse zur Interaktion zweier Supersysteme

24.01.2017 | Veranstaltungen

Hybride Eisschutzsysteme – Lösungen für eine sichere und nachhaltige Luftfahrt

23.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Im Interview mit Harald Holzer, Geschäftsführer der vitaliberty GmbH

24.01.2017 | Unternehmensmeldung

MAIUS-1 – erste Experimente mit ultrakalten Atomen im All

24.01.2017 | Physik Astronomie

European XFEL: Forscher können erste Vorschläge für Experimente einreichen

24.01.2017 | Physik Astronomie