Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Virus gegen Pflanze - Neues vom Wettrüsten im Pflanzenreich

08.02.2012
Ein Virusprotein macht Pflanzen für Blattläuse schmackhafter. Die kleinen Insekten sind Schädlinge der Pflanzen, aber auch Überträger von Viren.

Bei ihren Untersuchungen fanden Wissenschaftler eine neue Funktion eines durch das Gurkenmosaikvirus (cucumber mosaic virus, CMV) produzierten Eiweißes. Das als „2b-Protein“ bezeichnete Eiweiß steigert die Attraktivität infizierter Pflanzen für Blattläuse.


Symptome von CMV an Tabak. Rechts blasige Blattoberfläche mit Mosaikverfärbung, Links Rückbildungen der Blätter, das so genannte Schnürsenkelsymptom (Quelle: © H. Ziebell / JKI, Braunschweig)

Diese werden deutlich häufiger von den Schädlingen befallen. Bereits bekannt war, dass dieses Protein die Abwehrmechanismen von Pflanzen gegenüber Virusinfektionen hemmt. Die Möglichkeit der Pflanze, die Viren-RNA zu blockieren (RNA-silencing) wird unterdrückt.

Das Virus-Protein hilft also einen effizienten Abwehrmechanismus der Pflanzen zu blockieren und sorgt damit für eine rasche Vermehrung der Viren innerhalb der Zellen.

Das Gurkenmosaikvirus ist ein häufig auftretendes Pflanzenvirus, welches viele Gemüsearten unter anderem Gurken und Tomaten befällt. Überträger der Viren sind Blattläuse. Sie saugen sich an Wirtspflanzen und sorgen für eine schnelle Verbreitung der Krankheitserreger. Symptome des Gurkenmosaikvirus sind mosaikähnliche Verfärbungen und deformierte Blätter. Ertragsausfälle sind die Folge.

Ursprünglich wollten die Forscher einen Impfstoff für Pflanzen entwickeln, um Ernteausfällen vorzubeugen. Dazu infizierten sie Tabakpflanzen mit einer mutierten Variante des Virus. Diese veränderten Viren konnte das 2b-Protein nicht mehr bilden. Ähnlich einer Immunisierung bei Menschen oder Tieren, sollten die Pflanzen so auf die Attacke des echten Virus vorbereitet und ihre Abwehr gestärkt werden.
Dabei entdeckten die Wissenschaftler, dass die Blattläuse (Myzus persicae) an den so infizierten Pflanzen weniger saugten und schneller abstarben, als die Blattläuse auf den Kontrollgruppen. Die infizierten Pflanzen, in denen das 2b-Protein nicht mehr hergestellt werden konnte, waren somit widerstandsfähiger gegen Blattläuse.

Die hohe Blattlausrate sowie die höhere Überlebensdauer auf den mit dem Original-Virus erkrankten Pflanzen deuten darauf hin, dass diese für die Schädlinge attraktiver waren. Dies legt eine Multifunktionalität des Proteins nahe: Zum einen wird durch das 2b-Protein nachweisbar die pflanzeneigene Abwehr gegen das Virus geschwächt, zum anderen kann man einen erhöhten Blattlausbefall konstatieren. Das 2b-Protein macht Pflanzen also für die Überträger von Viren schmackhafter. Wie genau diese zellulären Vorgänge ablaufen, wollen die Forscher in weiteren Versuchen klären.
Quellen:
Ziebell, H., et al. (2011): “Cucumber mosaic virus and its 2b RNA silencing suppressor modify plant-aphid interactions in tobacco”. In: Sci. Rep. doi:10.1038/srep00187

| Pflanzenforschung.de
Weitere Informationen:
http://www.Pflanzenforschung.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Eine Frage der Dynamik
19.02.2018 | Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (FMP)

nachricht Forscherteam deckt die entscheidende Rolle des Enzyms PP5 bei Herzinsuffizienz auf
19.02.2018 | Westfälische Wilhelms-Universität Münster

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: Eine Frage der Dynamik

Die meisten Ionenkanäle lassen nur eine ganz bestimmte Sorte von Ionen passieren, zum Beispiel Natrium- oder Kaliumionen. Daneben gibt es jedoch eine Reihe von Kanälen, die für beide Ionensorten durchlässig sind. Wie den Eiweißmolekülen das gelingt, hat jetzt ein Team um die Wissenschaftlerin Han Sun (FMP) und die Arbeitsgruppe von Adam Lange (FMP) herausgefunden. Solche nicht-selektiven Kanäle besäßen anders als die selektiven eine dynamische Struktur ihres Selektivitätsfilters, berichten die FMP-Forscher im Fachblatt Nature Communications. Dieser Filter könne zwei unterschiedliche Formen ausbilden, die jeweils nur eine der beiden Ionensorten passieren lassen.

Ionenkanäle sind für den Organismus von herausragender Bedeutung. Wenn zum Beispiel Sinnesreize wahrgenommen, ans Gehirn weitergeleitet und dort verarbeitet...

Im Focus: In best circles: First integrated circuit from self-assembled polymer

For the first time, a team of researchers at the Max-Planck Institute (MPI) for Polymer Research in Mainz, Germany, has succeeded in making an integrated circuit (IC) from just a monolayer of a semiconducting polymer via a bottom-up, self-assembly approach.

In the self-assembly process, the semiconducting polymer arranges itself into an ordered monolayer in a transistor. The transistors are binary switches used...

Im Focus: Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

Erstmals ist es einem Forscherteam am Max-Planck-Institut (MPI) für Polymerforschung in Mainz gelungen, einen integrierten Schaltkreis (IC) aus einer monomolekularen Schicht eines Halbleiterpolymers herzustellen. Dies erfolgte in einem sogenannten Bottom-Up-Ansatz durch einen selbstanordnenden Aufbau.

In diesem selbstanordnenden Aufbauprozess ordnen sich die Halbleiterpolymere als geordnete monomolekulare Schicht in einem Transistor an. Transistoren sind...

Im Focus: Quantenbits per Licht übertragen

Physiker aus Princeton, Konstanz und Maryland koppeln Quantenbits und Licht

Der Quantencomputer rückt näher: Neue Forschungsergebnisse zeigen das Potenzial von Licht als Medium, um Informationen zwischen sogenannten Quantenbits...

Im Focus: Demonstration of a single molecule piezoelectric effect

Breakthrough provides a new concept of the design of molecular motors, sensors and electricity generators at nanoscale

Researchers from the Institute of Organic Chemistry and Biochemistry of the CAS (IOCB Prague), Institute of Physics of the CAS (IP CAS) and Palacký University...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Aachener Optiktage: Expertenwissen in zwei Konferenzen für die Glas- und Kunststoffoptikfertigung

19.02.2018 | Veranstaltungen

Konferenz "Die Mobilität von morgen gestalten"

19.02.2018 | Veranstaltungen

Von Bitcoins bis zur Genomchirurgie

19.02.2018 | Veranstaltungen

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

Die Zukunft wird gedruckt

19.02.2018 | Architektur Bauwesen

Fraunhofer HHI präsentiert neueste VR- und 5G-Technologien auf dem Mobile World Congress

19.02.2018 | Messenachrichten

Stabile Gashydrate lösen Hangrutschung aus

19.02.2018 | Geowissenschaften

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