Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Genetischer Bauplan von Brotweizen entschlüsselt

18.07.2014

Pflanzenbiologen der Universität Zürich haben gemeinsam mit Forschenden eines internationalen Konsortiums eine vorläufige Gensequenz für jedes Chromosom von Brotweizen entschlüsselt.

Diese Vorstufe zum vollständigen Genom liefert neue Erkenntnisse über die Struktur, Organisation und Entwicklung des Erbguts von Brotweizen. Die Sequenzierung des vollständigen Genoms wird neue Möglichkeiten für Zuchtprogramme eröffnen.

Weizen wird auf mehr Landfläche als jede andere Kulturpflanze angebaut. Mit seinem höheren Proteingehalt als Mais und Reis ist er die wichtigste pflanzliche Proteinquelle in der menschlichen Nahrung. Der genetische Bauplan von Brotweizen, eine Weichweizen-Art, ist für Pflanzenforscher und Züchter von unschätzbarem Wert.

Nun ist es ihnen erstmals möglich, rasch spezifische Gene auf einzelnen Weizenchromosomen im gesamten Erbgut aufzuspüren. «Die Ergebnisse sind eine fantastische Ressource für unsere Forschungsgruppe. Sie ermöglichen uns weitere Entdeckungen auf Genomebene und neu können spezifische Regionen im Genom in kürzester Zeit identifiziert werden», sagt Beat Keller, Professor für Pflanzenbiologie an der Universität Zürich.

Vollständige Genomsequenz in drei Jahren verfügbar

Die vorläufige Gensequenz besteht aus kleinen Fragmenten des Genoms. Trotz dieser «zerstückelten», vorläufigen Form stellt sie einen wichtigen Meilenstein dar für die Erreichung einer vollständigen Referenzsequenz des aus sechs Chromosomensätzen bestehenden Genoms von Brotweizen.

Dieses Ziel soll nach Schätzung des «International Wheat Genome Sequencing Consortium» in den nächsten drei Jahren erreicht sein. Die Forschenden des Konsortiums präsentieren in einem weiteren in «Science» publizierten Artikel die erste Referenzsequenz des grössten Brotweizen-Chromosoms 3B.

Damit beweisen die Forschenden, dass es machbar ist, die restlichen Chromosomen zu sequenzieren. «Wir wissen jetzt, wie wir eine Referenzsequenz für die 20 restlichen Chromosomen erhalten und wir können hoffentlich die Ressourcen finden, um dies in den nächsten drei Jahren zu erreichen», erklärt Beat Keller, Co-Vorsitzender des internationalen Konsortiums.

Mit einem vollständigen Weizengenom werden Pflanzenzüchter hochwertige Werkzeuge zur Verfügung haben, um Zuchtprogramme zu beschleunigen und zu identifizieren, wie Gene komplexe Eigenschaften wie Ertrag, Kornqualität, Krankheiten, Schädlingsresistenz oder abiotische Stresstoleranz kontrollieren. Damit könnte eine neue Generation an Weizenarten mit höheren Erträgen und verbesserter Nachhaltigkeit produziert werden.

Literatur:
International Wheat Genome Sequencing Consortium. A chromosome-based draft sequence of the hexaploid bread wheat genome. Science. July 18, 2014.


International Wheat Genome Sequencing Consortium
Die Forschungsgruppe der Universität Zürich unter der Leitung von Prof. Beat Keller ist Teil des internationalen Konsortiums «International Wheat Genome Sequencing Consortium» (IWGSC). Das IWGSC ist mit über 1’000 Mitgliedern in 57 Ländern ein Konsortium für die internationale Zusammenarbeit, das 2005 von einer Gruppe Weizenanbauer, Pflanzenwissenschaftlern und öffentlichen und privaten Züchtern gegründet wurde. Ziel des IWGSC ist es, die vollständige Genomsequenz des Brotweizens öffentlich verfügbar zu machen, um ein Fundament für die Grundlagenforschung zu legen, die es Züchtern ermöglicht, verbesserte Sorten zu entwickeln.


Kontakt:
PD Dr. Thomas Wicker
Institut für Pflanzenbiologie
Universität Zürich
Tel. +41 44 634 82 52
E-Mail: wicker@botinst.uzh.ch

Weitere Informationen:

http://www.mediadesk.uzh.ch

Nathalie Huber | Universität Zürich

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Sollbruchstellen im Rückgrat - Bioabbaubare Polymere durch chemische Gasphasenabscheidung
02.12.2016 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

nachricht "Fingerabdruck" diffuser Protonen entschlüsselt
02.12.2016 | Universität Leipzig

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: 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