Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mehr Widerstandskraft für die Kartoffel

13.10.2015

Tübinger Forscher entschlüsseln Immunantwort der Pflanzen ‒ Ein neu identifizierter Erkennungsrezeptor könnte in Nutzpflanzen übertragen werden und diese vor Krankheitserregern schützen

Auch Pflanzen besitzen ein Immunsystem zur Bekämpfung von Infektionen. Um Krankheitserreger rechtzeitig zu erkennen, binden sie Bestandteile der Krankheitserreger an sogenannte Rezeptorproteine, die sich an der Oberfläche der pflanzlichen Zellen befinden.

Wissenschaftler haben nun ein unter Mikroben besonders weit verbreitetes Erkennungsmuster entdeckt, das eine pflanzliche Immunreaktion auslösen kann: Das Peptidfragment nlp20 ist Bestandteil von Giften aus Bakterien, Pilzen und Oomyceten (Eipilzen).

Ein prominenter Erreger, der diesen nlp20-enthaltenden Virulenzfaktor produziert, ist Phytophthora infestans, Verursacher der Kraut- und Knollenfäule bei der Kartoffel. Diese Pflanzenkrankheit führte um 1845 in Irland zur „Großen Hungersnot“ („Great Famine“) und verursacht auch heute noch schwerwiegende Probleme und Ernteverluste im Kartoffel- und Tomatenanbau.

Isabell Albert, Hannah Böhm, Thorsten Nürnberger und weitere Forscher des Zentrums für  Molekularbiologie der Pflanzen (ZMBP) an der Universität Tübingen haben nun zusammen mit Kooperationspartnern der Universitäten Utrecht, Würzburg und Peking in der Modellpflanze Ackerschmalwand (Arabidopsis thaliana) Gene identifiziert, die zur Erkennung von nlp20 wichtig sind.

Überträgt man diese in Nutzpflanzen wie die Kartoffel, könnte dies deren Anfälligkeit gegenüber Krankheitserregern wie Phytophthora infestans reduzieren. Die Ergebnisse wurden kürzlich im Fachmagazin Nature Plants veröffentlicht. doi:10.1038/nplants.2015.140

Die Wissenschaftler beschreiben, wie der Krankheitserreger erkannt wird, sobald sich das Toxinfragment nlp20 an das Rezeptorprotein RLP23 bindet. Zusammen mit den Corezeptoren SOBIR1 und BAK1 bildet dieses einen Komplex und löst so eine Signalübertragung ins Zellinnere aus, die verschiedene Abwehrreaktionen der Pflanze einleitet.

In ihrer Studie testeten die Wissenschaftler des ZMBP, ob ein Gentransfer des verantwortlichen Rezeptors für Phytophthora anfällige Wirtspflanzen widerstandsfähiger macht. „Wie die Ergebnisse zeigen, reagieren Nutzpflanzen wie Kartoffel und Tomate mit Abwehr, sobald sie diesen Erkennungskomplex in sich tragen und zeigen bei einer Infektion weit weniger Krankheitssymptome als die unveränderten Pflanzen“, sagt Dr. Isabell Albert.

Die außergewöhnlich breite Verteilung des Identifikationsmusters nlp20 bietet somit die Möglichkeit, Nutzpflanzen gegen ein großes Spektrum an Krankheitserregern widerstandsfähiger zu machen.

Kontakt:
Prof. Dr. Thorsten Nürnberger
Universität Tübingen
Zentrum für Molekularbiologie der Pflanzen (ZMBP)
Telefon +49 7071 29-76658
nuernberger[at]uni-tuebingen.de

Antje Karbe | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.uni-tuebingen.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Entzündung weckt Schläfer
29.03.2017 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

nachricht Rostocker Forscher wollen Glyphosat „entzaubern“
29.03.2017 | Universität Rostock

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: Quantenkommunikation: Wie man das Rauschen überlistet

Wie kann man Quanteninformation zuverlässig übertragen, wenn man in der Verbindungsleitung mit störendem Rauschen zu kämpfen hat? Uni Innsbruck und TU Wien präsentieren neue Lösungen.

Wir kommunizieren heute mit Hilfe von Funksignalen, wir schicken elektrische Impulse durch lange Leitungen – doch das könnte sich bald ändern. Derzeit wird...

Im Focus: Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

Das Institut für Halbleitertechnik und das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, beide Mitglieder des Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), der Technischen Universität Braunschweig, sind Partner des kürzlich gestarteten EU-Forschungsprojektes ChipScope. Ziel ist es, ein neues, extrem kleines Lichtmikroskop zu entwickeln. Damit soll das Innere lebender Zellen in Echtzeit beobachtet werden können. Sieben Institute in fünf europäischen Ländern beteiligen sich über die nächsten vier Jahre an diesem technologisch anspruchsvollen Projekt.

Die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des neu zu entwickelnden und nur wenige Millimeter großen Mikroskops sind äußerst vielfältig. Die Projektpartner haben...

Im Focus: A Challenging European Research Project to Develop New Tiny Microscopes

The Institute of Semiconductor Technology and the Institute of Physical and Theoretical Chemistry, both members of the Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), at Technische Universität Braunschweig are partners in a new European research project entitled ChipScope, which aims to develop a completely new and extremely small optical microscope capable of observing the interior of living cells in real time. A consortium of 7 partners from 5 countries will tackle this issue with very ambitious objectives during a four-year research program.

To demonstrate the usefulness of this new scientific tool, at the end of the project the developed chip-sized microscope will be used to observe in real-time...

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Industriearbeitskreis »Prozesskontrolle in der Lasermaterialbearbeitung ICPC« lädt nach Aachen ein

28.03.2017 | Veranstaltungen

Neue Methoden für zuverlässige Mikroelektronik: Internationale Experten treffen sich in Halle

28.03.2017 | Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Organisch-anorganische Heterostrukturen mit programmierbaren elektronischen Eigenschaften

29.03.2017 | Energie und Elektrotechnik

Klein bestimmt über groß?

29.03.2017 | Physik Astronomie

OLED-Produktionsanlage aus einer Hand

29.03.2017 | Messenachrichten