Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Zuckerrüben-Genom erstmals sequenziert

19.12.2013
Nature veröffentlicht Forschungsergebnisse

Ein internationales Forscherteam, in dem Biologen der TU Dresden mitarbeiten, hat erstmals das Genom der Zuckerrübe sequenziert und damit den genetischen Bauplan einer bedeutenden Nutzpflanze entschlüsselt.

Die Ergebnisse wurden jetzt in der renommierten internationalen Zeitschrift „Nature“ veröffentlicht. Neben einer ausgewählten Sorte sequenzierte die Forschergruppe vier weitere Zuchtlinien, eine Wildrübe als potenziellen Vorläufer sowie Spinat als nahen Verwandten der Zuckerrübe.

Rund 30 Prozent des weltweiten Zuckerbedarfs werden durch die Zuckerrübe gedeckt. Darüber hinaus ist sie eine wichtige Futterpflanze und hat eine wachsende Bedeutung für die Gewinnung von Bioethanol und Biogas. Umso wichtiger war daher die Sequenzierung des Genoms, das für die meisten anderen bedeutenden Nutzpflanzen bereits vorliegt. Die Forschungsergebnisse sind in verschiedener Hinsicht bedeutsam.

Zum einen können Züchtungen nun deutlich schneller und effizienter erfolgen. Jetzt, wo die 27.421 Gene der Zuckerrübe identifiziert sind, können Eigenschaften wie Schädlingsresistenz, Trockentoleranz oder Zuckergehalt gezielt beeinflusst werden. Aber auch für die Grundlagenforschung bringen die Ergebnisse der Genomsequenzierung einen großen Nutzen.

So leistet das Projekt einen wichtigen Beitrag zur Taxonomie: Innerhalb der mehr als 11.000 Arten zählenden Pflanzenordnung der Caryophyllales, den Nelkenartigen, ist die Zuckerrübe die erste Art überhaupt, deren Genom sequenziert wurde. Es steht nun als Referenzgenom für diese wichtige Pflanzengruppe, zu der u.a. auch Kakteen oder fleischfressende Pflanzen gehören, zur Verfügung.

Innerhalb des Konsortiums aus internationalen Universitäten, Forschungseinrichtungen und Saatzuchtunternehmen haben sich die TUD-Wissenschaftler der Professur für Zell- und Molekularbiologie der Pflanzen um Prof. Dr. Thomas Schmidt den mindestens 60 Prozent der 758 Millionen Basenpaare im Genom der Zuckerrübe gewidmet, die keine oder nur wenige Gene enthalten. Das Bild dieser als repetitive DNA bezeichneten Sequenzen hat sich grundlegend gewandelt. Wurde sie bis vor einigen Jahren noch als überflüssige oder Junk-DNA betrachtet, gilt heute als gesichert, dass sie entscheidend die Größe eines Genoms und die Struktur der Chromosomen bestimmt und die Genregulation beeinflusst.

Die Sequenzierung des Zuckerrüben-Genoms ist auch die Grundlage für zukünftige Forschungsarbeiten. Diese werden unter anderem auf die Epigenetik fokussiert sein um zu erforschen, welche Faktoren den Chromatin-Zustand und damit die Aktivität der Gene bestimmen. Die Basis hierfür haben die Biologen der TU Dresden geschaffen. Mit Hilfe hochauflösender Methoden der Fluoreszenzmikroskopie haben sie die Identifizierung der repetitiven DNA und die Zuordnung zu den entsprechenden Regionen der Chromosomen vorgenommen.

Die aktuelle Nature-Publikation unter dem Titel „The genome of sugar beet (Beta vulgaris) a recently domesticated crop“ ist das Ergebnis mehrerer Förderprojekte des Bundesministeriums für Bildung und Forschung im Rahmen der nationalen Förderinitiative „Plant2030“.

Informationen für Journalisten
Prof. Dr. Thomas Schmidt
Tel. 0351 463-39588
Thomas.Schmidt@tu-dresden.de

Kim-Astrid Magister | idw
Weitere Informationen:
http://www.tu-dresden.de

Weitere Berichte zu: Biologe Chromosom 15 DNA Genom Nutzpflanze Sequenzierung Zuckerrübe Zuckerrüben-Genom

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Studie entschlüsselt neue Diabetes-Gene
22.01.2018 | Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt

nachricht Forschungsteam schafft neue Möglichkeiten für Medizin und Materialwissenschaft
22.01.2018 | Humboldt-Universität zu Berlin

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: Vollmond-Dreierlei am 31. Januar 2018

Am 31. Januar 2018 fallen zum ersten Mal seit dem 30. Dezember 1982 "Supermond" (ein Vollmond in Erdnähe), "Blutmond" (eine totale Mondfinsternis) und "Blue Moon" (ein zweiter Vollmond im Kalendermonat) zusammen - Beobachter im deutschen Sprachraum verpassen allerdings die sichtbaren Phasen der Mondfinsternis.

Nach den letzten drei Vollmonden am 4. November 2017, 3. Dezember 2017 und 2. Januar 2018 ist auch der bevorstehende Vollmond am 31. Januar 2018 ein...

Im Focus: Maschinelles Lernen im Quantenlabor

Auf dem Weg zum intelligenten Labor präsentieren Physiker der Universitäten Innsbruck und Wien ein lernfähiges Programm, das eigenständig Quantenexperimente entwirft. In ersten Versuchen hat das System selbständig experimentelle Techniken (wieder)entdeckt, die heute in modernen quantenoptischen Labors Standard sind. Dies zeigt, dass Maschinen in Zukunft auch eine kreativ unterstützende Rolle in der Forschung einnehmen könnten.

In unseren Taschen stecken Smartphones, auf den Straßen fahren intelligente Autos, Experimente im Forschungslabor aber werden immer noch ausschließlich von...

Im Focus: Artificial agent designs quantum experiments

On the way to an intelligent laboratory, physicists from Innsbruck and Vienna present an artificial agent that autonomously designs quantum experiments. In initial experiments, the system has independently (re)discovered experimental techniques that are nowadays standard in modern quantum optical laboratories. This shows how machines could play a more creative role in research in the future.

We carry smartphones in our pockets, the streets are dotted with semi-autonomous cars, but in the research laboratory experiments are still being designed by...

Im Focus: Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

• Prototypen-Test im Lufthansa FlyingLab
• LYRA Connect ist eine von drei ausgewählten Innovationen
• Bessere Kommunikation zwischen Kabinencrew und Passagieren

Die Zukunft des Fliegens beginnt jetzt: Mehrere Monate haben die Finalisten des Mode- und Technologiewettbewerbs „Telekom Fashion Fusion & Lufthansa FlyingLab“...

Im Focus: Ein Atom dünn: Physiker messen erstmals mechanische Eigenschaften zweidimensionaler Materialien

Die dünnsten heute herstellbaren Materialien haben eine Dicke von einem Atom. Sie zeigen völlig neue Eigenschaften und sind zweidimensional – bisher bekannte Materialien sind dreidimensional aufgebaut. Um sie herstellen und handhaben zu können, liegen sie bislang als Film auf dreidimensionalen Materialien auf. Erstmals ist es Physikern der Universität des Saarlandes um Uwe Hartmann jetzt mit Forschern vom Leibniz-Institut für Neue Materialien gelungen, die mechanischen Eigenschaften von freitragenden Membranen atomar dünner Materialien zu charakterisieren. Die Messungen erfolgten mit dem Rastertunnelmikroskop an Graphen. Ihre Ergebnisse veröffentlichen die Forscher im Fachmagazin Nanoscale.

Zweidimensionale Materialien sind erst seit wenigen Jahren bekannt. Die Wissenschaftler André Geim und Konstantin Novoselov erhielten im Jahr 2010 den...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

Veranstaltungen

15. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

22.01.2018 | Veranstaltungen

Transferkonferenz Digitalisierung und Innovation

22.01.2018 | Veranstaltungen

Kongress Meditation und Wissenschaft

19.01.2018 | Veranstaltungen

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

15. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

22.01.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Forschungsteam schafft neue Möglichkeiten für Medizin und Materialwissenschaft

22.01.2018 | Biowissenschaften Chemie

Ein Haus mit zwei Gesichtern

22.01.2018 | Architektur Bauwesen

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