Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Genetischer Barcode für Pilze: Forscherteam mit RUB-Beteiligung findet universellen Marker

28.03.2012
Pilze bestimmen ohne Bücher
Genetischer „Barcode“ unterscheidet zwischen Arten
Internationales Forscherteam mit RUB-Beteiligung findet universellen Marker
Pilze, Pflanzen oder Tiere nach äußeren Merkmalen mit dem Buch zu bestimmen ist mühsam und zeitaufwendig. Ein internationales Team hat nun eine wesentlich schnellere Methode in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences präsentiert: Die Forscher identifizierten einen speziellen Genabschnitt, mit dem sie 80 % aller Pilze unterscheiden können. Prof. Dr. Dominik Begerow und Dr. Andrey Yurkov aus der Arbeitsgruppe Geobotanik der Ruhr-Universität Bochum analysierten 59 Brandpilze und Bodenhefen für das Projekt.

Der Marker

In allen 742 untersuchten Pilzen sequenzierte das Team vier verschiedene Genabschnitte, von denen sich einer, genannt ITS rDNA, als universeller Marker herausstellte. Die genetische Sequenz des Markers ist für alle Pilze leicht verschieden. Der relevante DNA-Abschnitt besteht aus rund 700 Bausteinen (Basenpaaren) und ist Teil des Gens, das den Bauplan für die Ribosomen enthält. Diese übersetzen in der Zelle genetische Information in Proteine. „Alle Organismen von Bakterien bis zu Menschen haben diesen Genabschnitt, aber nur in Pilzen eignet er sich, um Arten auseinanderzuhalten“, erklärt Begerow. Vergleicht man die ITS rDNA von zwei Pilzen derselben Art, unterscheidet sich die genetische Sequenz im Markerbereich höchstens an vier Stellen. Vergleicht man jedoch zwei Individuen verschiedener Arten, sind meist mehr als zehn Bausteine unterschiedlich.

Spezialisten gefragt

Die im Projekt gewonnenen Informationen pflegten die Forscher in eine Datenbank ein. Für jede untersuchte Pilzart ist dort nun der genetische Barcode hinterlegt. „Um so eine Datenbank zu erstellen, braucht man viele Spezialisten“, sagt Begerow, der schon seit 15 Jahren an Brandpilzen forscht. „Denn das, was man in die Datenbank reinfüttert, muss richtig sein.“ Zunächst mussten die Experten also jede Pilzart anhand Ihres Aussehens bestimmen und dann die Sequenz der Markerregion herausfinden. Wer nun in Zukunft eine Pilzart identifizieren möchte, geht den umgekehrten Weg: Man bestimmt die Gensequenz des Markers und schlägt in der Datenbank nach, um welchen Pilz es sich handelt.

Methode für den Alltag interessant

Mit der neuen Methode lässt sich eine Pilzart in 12 bis 48 Stunden bestimmen. „Das ist zum Beispiel für Zollämter interessant“, sagt Begerow. Denn die in Bochum untersuchten Brandpilze sind Pflanzenschädlinge und kommen unter anderem an Weizen, Gerste und an Hafer vor. Für einige der Pathogene existieren internationale Embargos für die Einfuhr, so dass der Zoll das Saatgut auf die Schädlinge testen muss. Das Barcode-Verfahren wird in Zukunft auch helfen zu erforschen, wie sich die Pflanzenparasiten verbreiten.

Titelaufnahmen

C. Schoch et al. (2012): The nuclear ribosomal internal transcribed spacer (ITS) region as a universal DNA barcode marker for Fungi, Proceedings of the National Academy of Sciences, doi: 10.1073/pnas.1117018109
D. Begerow, H. Nilsson, M. Unterseher, W. Maier (2010): Current state and perspectives of fungal DNA barcoding and rapid identification procedures. Applied Microbiology and Biotechnology, doi: 10.1007/s00253-010-2585-4

Weitere Informationen

Prof. Dr. Dominik Begerow, Arbeitsgruppe Geobotanik, Fakultät für Biologie und Biotechnologie der Ruhr-Universität, 44780 Bochum, Tel.: 0234/32-27212
dominik.begerow@rub.de

Redaktion
Dr. Julia Weiler

Dr. Josef König | idw
Weitere Informationen:
http://www.ruhr-uni-bochum.de/geobot/

Weitere Berichte zu: Barcode Baustein Brandpilze DNA Genabschnitt Genetik Geobotanik Marker Pilzart Proceeding RUB-Beteiligung Sequenz

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Auf der molekularen Streckbank
24.02.2017 | Technische Universität München

nachricht Sicherungskopie im Zentralhirn: Wie Fruchtfliegen ein Ortsgedächtnis bilden
24.02.2017 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

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: „Vernetzte Autonome Systeme“ von acatech und DFKI auf der CeBIT

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kooperation mit der Deutschen Messe AG vernetzte Autonome Systeme. In Halle 12 am Stand B 63 erwarten die Besucherinnen und Besucher unter anderem Roboter, die Hand in Hand mit Menschen zusammenarbeiten oder die selbstständig gefährliche Umgebungen erkunden.

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für...

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Aufbruch: Forschungsmethoden in einer personalisierten Medizin

24.02.2017 | Veranstaltungen

Österreich erzeugt erstmals Erdgas aus Sonnen- und Windenergie

24.02.2017 | Veranstaltungen

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer HHI auf dem Mobile World Congress mit VR- und 5G-Technologien

24.02.2017 | Messenachrichten

MWC 2017: 5G-Hauptstadt Berlin

24.02.2017 | Messenachrichten

Auf der molekularen Streckbank

24.02.2017 | Biowissenschaften Chemie