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 Ionen gegen Herzrhythmusstörungen – Nicht-invasive Alternative zu Katheter-Eingriff
20.01.2017 | GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH

nachricht Leibwächter im Darm mit chemischer Waffe
20.01.2017 | Max-Planck-Institut für chemische Ökologie

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: Innovatives Hochleistungsmaterial: Biofasern aus Florfliegenseide

Neuartige Biofasern aus einem Seidenprotein der Florfliege werden am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP gemeinsam mit der Firma AMSilk GmbH entwickelt. Die Forscher arbeiten daran, das Protein in großen Mengen biotechnologisch herzustellen. Als hochgradig biegesteife Faser soll das Material künftig zum Beispiel in Leichtbaukunststoffen für die Verkehrstechnik eingesetzt werden. Im Bereich Medizintechnik sind beispielsweise biokompatible Seidenbeschichtungen von Implantaten denkbar. Ein erstes Materialmuster präsentiert das Fraunhofer IAP auf der Internationalen Grünen Woche in Berlin vom 20.1. bis 29.1.2017 in Halle 4.2 am Stand 212.

Zum Schutz des Nachwuchses vor bodennahen Fressfeinden lagern Florfliegen ihre Eier auf der Unterseite von Blättern ab – auf der Spitze von stabilen seidenen...

Im Focus: Verkehrsstau im Nichts

Konstanzer Physiker verbuchen neue Erfolge bei der Vermessung des Quanten-Vakuums

An der Universität Konstanz ist ein weiterer bedeutender Schritt hin zu einem völlig neuen experimentellen Zugang zur Quantenphysik gelungen. Das Team um Prof....

Im Focus: Traffic jam in empty space

New success for Konstanz physicists in studying the quantum vacuum

An important step towards a completely new experimental access to quantum physics has been made at University of Konstanz. The team of scientists headed by...

Im Focus: Textiler Hochwasserschutz erhöht Sicherheit

Wissenschaftler der TU Chemnitz präsentieren im Februar und März 2017 ein neues temporäres System zum Schutz gegen Hochwasser auf Baumessen in Chemnitz und Dresden

Auch die jüngsten Hochwasserereignisse zeigen, dass vielerorts das natürliche Rückhaltepotential von Uferbereichen schnell erschöpft ist und angrenzende...

Im Focus: Wie Darmbakterien krank machen

HZI-Forscher entschlüsseln Infektionsmechanismen von Yersinien und Immunantworten des Wirts

Yersinien verursachen schwere Darminfektionen. Um ihre Infektionsmechanismen besser zu verstehen, werden Studien mit dem Modellorganismus Yersinia...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Mittelstand 4.0 – Mehrwerte durch Digitalisierung: Hintergründe, Beispiele, Lösungen

20.01.2017 | Veranstaltungen

Nachhaltige Wassernutzung in der Landwirtschaft Osteuropas und Zentralasiens

19.01.2017 | Veranstaltungen

Künftige Rohstoffexperten aus aller Welt in Freiberg zur Winterschule

18.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

21.500 Euro für eine grüne Zukunft – Unserer Umwelt zuliebe

20.01.2017 | Unternehmensmeldung

innovations-report im Interview mit Rolf-Dieter Lafrenz, Gründer und Geschäftsführer der Hamburger Start ups Cargonexx

20.01.2017 | Unternehmensmeldung

Niederlande: Intelligente Lösungen für Bahn und Stahlindustrie werden gefördert

20.01.2017 | Förderungen Preise