Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ein genetischer Personalausweis für Pilze

24.04.2012
Sag mir, welcher Pilz du bist? In Zukunft kann diese Frage dank der Arbeit eines internationalen Teams von Wissenschaftlern und Wissenschaftlerinnen mit Prof. Dr. Imke Schmitt, Biodiversität und Klima Forschungszentrum, durch ein Stück aus dem Erbgut der Pilze beantwortet werden.
Das Team berichtet in der Titelstudie der aktuellen Ausgabe des US-amerikanischen Fachmagazins „Proceedings of the National Academy of Sciences“ über die Identifizierung von Pilzarten anhand eines bestimmten Genabschnitts, der sogenannten ITS rDNA. Laut der Studie kann damit der Großteil aller bisher bekannten Pilzarten eindeutig und zuverlässig bestimmt werden.

Es gibt schätzungsweise zwischen 1,5 und 5 Millionen Pilzarten auf der Welt, von denen allerdings die meisten bisher noch nicht entdeckt sind. Auch das Erkennen und das Bestimmen bereits bekannter Arten ist mitunter schwierig. Viele Pilze bestehen nur aus unscheinbaren, fädigen Strukturen, die sich kaum unterscheiden. Auch bei Pflanzen- und Tierarten, die sich sehr ähnlich sind, besteht dieses Problem. Wissenschaftler arbeiten in der Pflanzen- und Tierwelt daher schon länger daran, alle Arten auf Basis eines Abschnitts aus dem Erbgut zu identifizieren. Das sogenannte „Barcoding“ basiert bei Tieren auf einem Abschnitt aus dem mitochondrialen COI-Gen, während zur Bestimmung von Pflanzen zwei Genregionen in den Chloroplasten (matK und rbcL) herangezogen werden. Die neue Studie schlägt nun auch für die Gruppe der Pilze –Organismen, die näher mit Tieren als mit Pflanzen verwandt sind – einen universellen Barcode vor.

Genabschnitt als Identitätsnachweis
Die Forscher sequenzierten und verglichen dazu vier verschiedene Abschnitte aus dem Erbgut von 742 Pilzarten. „Anhand der verschiedenen DNA-Abschnitte haben wir getestet, wie zuverlässig sich damit die Pilzarten bestimmen lassen. „Testsieger“ des Vergleichs war ein Genabschnitt, der einen Teil des Bauplans für Ribosomen, die Proteinfabriken der Zelle enthält,“ erklärt Prof. Dr. Imke Schmitt, Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F), die im Rahmen des Projekts die betreffenden Genabschnitte bei zehn Pilzarten analysiert hat. Der „Barcode“, anhand dessen Pilze am zuverlässigsten bestimmbar sind, die sogenannte ITS rDNA, umfasst circa 700 Basenpaare. Wenn man zwei Pilzarten miteinander vergleicht, unterscheiden sich diese Basenpaare, je nach Verwandtschaftsgruppe, um mehr als circa zehn 10 Basen.

Referenzdatenbank soll Bestimmung beschleunigen
Damit der „Pilz-Barcode“ in Zukunft für eine schnellere und bessere Identifizierung sorgen kann, braucht man eine globale Referenzdatenbank. In ihr sollten so viele „Barcodes“ von Pilzarten wie möglich vorgehalten werden, damit sie für Vergleiche herangezogen werden können. Die durch das internationale Team bisher entschlüsselten Sequenzen bilden den Grundstock für ein solches Archiv. „Pilze sind allgegenwärtig und spielen in vielen Lebensbereichen eine große Rolle, z.B. bei der Lebensmittelherstellung und in der Pharmaindustrie. Außerdem produzieren manche Pilze Sekundärstoffe, die giftig sind, und einige Arten können als Parasit bei Tieren, Menschen und Pflanzen Schaden anrichten. Wenn wir in der Lage sind, Pilzarten deutlich schneller und genauer zu bestimmen, können wir ihre positiven Wirkungen besser nutzen und negative Effekte verhindern“, resümiert Schmitt den Nutzen des Projekts.
Studie
Schoch, Conrad L. et.al.(2012) 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

Bei Fragen wenden Sie sich bitte an:

Prof. Dr. Imke Schmitt
LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F)
Tel. 069 798 24767
Imke.schmitt@senckenberg.de

oder

Sabine Wendler
LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F), Pressereferentin
Tel. 069 7542 1838
sabine.wendler@senckenberg.de

LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrum, Frankfurt am Main
Mit dem Ziel, anhand eines breit angelegten Methodenspektrums die komplexen Wechselwirkungen von Biodiversität und Klima zu entschlüsseln, wird das Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F) seit 2008 im Rahmen der hessischen Landes-Offensive zur Entwicklung Wissenschaftlich ökonomischer Exzellenz (LOEWE) gefördert. Die Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung und die Goethe Universität Frankfurt sowie weitere direkt eingebundene Partner kooperieren eng mit regionalen, nationalen und internationalen Institutionen aus Wissenschaft, Ressourcen- und Umweltmanagement, um Projektionen für die Zukunft zu entwickeln und wissenschaftlich gesicherte Empfehlungen für ein nachhaltiges Handeln zu geben. Mehr unter http://www.bik-f.de

Sabine Wendler | Senckenberg
Weitere Informationen:
http://www.senckenberg.de
http://www.bik-f.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Von der Genexpression zur Mikrostruktur des Gehirns
24.04.2018 | Forschungszentrum Jülich

nachricht Nano-Ampel zeigt Risiko an
24.04.2018 | Universität Duisburg-Essen

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: BAM@Hannover Messe: Innovatives 3D-Druckverfahren für die Raumfahrt

Auf der Hannover Messe 2018 präsentiert die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), wie Astronauten in Zukunft Werkzeug oder Ersatzteile per 3D-Druck in der Schwerelosigkeit selbst herstellen können. So können Gewicht und damit auch Transportkosten für Weltraummissionen deutlich reduziert werden. Besucherinnen und Besucher können das innovative additive Fertigungsverfahren auf der Messe live erleben.

Pulverbasierte additive Fertigung unter Schwerelosigkeit heißt das Projekt, bei dem ein Bauteil durch Aufbringen von Pulverschichten und selektivem...

Im Focus: BAM@Hannover Messe: innovative 3D printing method for space flight

At the Hannover Messe 2018, the Bundesanstalt für Materialforschung und-prüfung (BAM) will show how, in the future, astronauts could produce their own tools or spare parts in zero gravity using 3D printing. This will reduce, weight and transport costs for space missions. Visitors can experience the innovative additive manufacturing process live at the fair.

Powder-based additive manufacturing in zero gravity is the name of the project in which a component is produced by applying metallic powder layers and then...

Im Focus: IWS-Ingenieure formen moderne Alu-Bauteile für zukünftige Flugzeuge

Mit Unterdruck zum Leichtbau-Flugzeug

Ingenieure des Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) in Dresden haben in Kooperation mit Industriepartnern ein innovatives Verfahren...

Im Focus: Moleküle brillant beleuchtet

Physiker des Labors für Attosekundenphysik, der Ludwig-Maximilians-Universität und des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik haben eine leistungsstarke Lichtquelle entwickelt, die ultrakurze Pulse über einen Großteil des mittleren Infrarot-Wellenlängenbereichs generiert. Die Wissenschaftler versprechen sich von dieser Technologie eine Vielzahl von Anwendungen, unter anderem im Bereich der Krebsfrüherkennung.

Moleküle sind die Grundelemente des Lebens. Auch wir Menschen bestehen aus ihnen. Sie steuern unseren Biorhythmus, zeigen aber auch an, wenn dieser erkrankt...

Im Focus: Molecules Brilliantly Illuminated

Physicists at the Laboratory for Attosecond Physics, which is jointly run by Ludwig-Maximilians-Universität and the Max Planck Institute of Quantum Optics, have developed a high-power laser system that generates ultrashort pulses of light covering a large share of the mid-infrared spectrum. The researchers envisage a wide range of applications for the technology – in the early diagnosis of cancer, for instance.

Molecules are the building blocks of life. Like all other organisms, we are made of them. They control our biorhythm, and they can also reflect our state of...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

infernum-Tag 2018: Digitalisierung und Nachhaltigkeit

24.04.2018 | Veranstaltungen

Fraunhofer eröffnet Community zur Entwicklung von Anwendungen und Technologien für die Industrie 4.0

23.04.2018 | Veranstaltungen

Mars Sample Return – Wann kommen die ersten Gesteinsproben vom Roten Planeten?

23.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Von der Genexpression zur Mikrostruktur des Gehirns

24.04.2018 | Biowissenschaften Chemie

Bestrahlungserfolg bei Hirntumoren lässt sich mit kombinierter PET/MRT vorhersagen

24.04.2018 | Medizintechnik

RWI/ISL-Containerumschlag-Index auf hohem Niveau deutlich rückläufig

24.04.2018 | Wirtschaft Finanzen

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics