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 Salmonellen als Medikament gegen Tumore
23.10.2017 | Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung

nachricht Add-ons: Was Computerprogramme und Proteine gemeinsam haben
23.10.2017 | Universität Regensburg

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: Salmonellen als Medikament gegen Tumore

HZI-Forscher entwickeln Bakterienstamm, der in der Krebstherapie eingesetzt werden kann

Salmonellen sind gefährliche Krankheitserreger, die über verdorbene Lebensmittel in den Körper gelangen und schwere Infektionen verursachen können. Jedoch ist...

Im Focus: Salmonella as a tumour medication

HZI researchers developed a bacterial strain that can be used in cancer therapy

Salmonellae are dangerous pathogens that enter the body via contaminated food and can cause severe infections. But these bacteria are also known to target...

Im Focus: Hochfeldmagnet am BER II: Einblick in eine versteckte Ordnung

Seit dreißig Jahren gibt eine bestimmte Uranverbindung der Forschung Rätsel auf. Obwohl die Kristallstruktur einfach ist, versteht niemand, was beim Abkühlen unter eine bestimmte Temperatur genau passiert. Offenbar entsteht eine so genannte „versteckte Ordnung“, deren Natur völlig unklar ist. Nun haben Physiker erstmals diese versteckte Ordnung näher charakterisiert und auf mikroskopischer Skala untersucht. Dazu nutzten sie den Hochfeldmagneten am HZB, der Neutronenexperimente unter extrem hohen magnetischen Feldern ermöglicht.

Kristalle aus den Elementen Uran, Ruthenium, Rhodium und Silizium haben eine geometrisch einfache Struktur und sollten keine Geheimnisse mehr bergen. Doch das...

Im Focus: Schmetterlingsflügel inspiriert Photovoltaik: Absorption lässt sich um bis zu 200 Prozent steigern

Sonnenlicht, das von Solarzellen reflektiert wird, geht als ungenutzte Energie verloren. Die Flügel des Schmetterlings „Gewöhnliche Rose“ (Pachliopta aristolochiae) zeichnen sich durch Nanostrukturen aus, kleinste Löcher, die Licht über ein breites Spektrum deutlich besser absorbieren als glatte Oberflächen. Forschern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es nun gelungen, diese Nanostrukturen auf Solarzellen zu übertragen und deren Licht-Absorptionsrate so um bis zu 200 Prozent zu steigern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler nun im Fachmagazin Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.1700232

„Der von uns untersuchte Schmetterling hat eine augenscheinliche Besonderheit: Er ist extrem dunkelschwarz. Das liegt daran, dass er für eine optimale...

Im Focus: Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

Im Blut zirkulierende Biomoleküle und Zellen sind Träger diagnostischer Information, deren Analyse hochwirksame, individuelle Therapien ermöglichen. Um diese Information zu erschließen, haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT ein Mikrochip-basiertes Diagnosegerät entwickelt: Der »AnaLighter« analysiert und sortiert klinisch relevante Biomoleküle und Zellen in einer Blutprobe mit Licht. Dadurch können Frühdiagnosen beispielsweise von Tumor- sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen gestellt und patientenindividuelle Therapien eingeleitet werden. Experten des Fraunhofer ILT stellen diese Technologie vom 13.–16. November auf der COMPAMED 2017 in Düsseldorf vor.

Der »AnaLighter« ist ein kompaktes Diagnosegerät zum Sortieren von Zellen und Biomolekülen. Sein technologischer Kern basiert auf einem optisch schaltbaren...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Konferenz IT-Security Community Xchange (IT-SECX) am 10. November 2017

23.10.2017 | Veranstaltungen

Die Zukunft der Luftfracht

23.10.2017 | Veranstaltungen

Ehrung des Autors Herbert W. Franke mit dem Kurd-Laßwitz-Sonderpreis 2017

23.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Magma sucht sich nach Flankenkollaps neue Wege

23.10.2017 | Geowissenschaften

Neues Sensorsystem sorgt für sichere Ernte

23.10.2017 | Informationstechnologie

Salmonellen als Medikament gegen Tumore

23.10.2017 | Biowissenschaften Chemie