Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neue Wege bei der Lichtwahrnehmung von Pflanzen entdeckt

12.07.2012
In einer kürzlich erschienenen Publikation in der renommierten Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences USA (PNAS) berichten Katharina Jaedicke und ihre Kollegen vom Institut für Pflanzenphysiologie der Justus-Liebig-Universität Gießen von einer neuen Entdeckung: Sie fanden heraus, dass Phytochrome mit Phototropinen, spezielle Lichtrezeptor-Moleküle in Pflanzen, an der Plasmamembran interagieren und damit die Wachstumsrichtung in niederen Pflanzen steuern. Diese Wechselwirkung könnte eine Reihe von Versuchsergebnissen zur Lichtwahrnehmung von Pflanzen erklären.

Pflanzenphysiologen der Universität Gießen haben eine Entdeckung gemacht, die unsere Vorstellungen von der Lichtwahrnehmung von Pflanzen ändern könnte. Pflanzen passen sich ihrer Lichtumgebung an, da Licht das wichtigste Umweltsignal für sie ist – vor allem weil sie es zum Leben brauchen.

Diese Anpassung ist jedoch nicht durch die Photosynthese selber reguliert, sondern durch spezielle Lichtrezeptor-Moleküle. Dazu gehören Phytochrom und Phototropin, die jeweils rotes und blaues Licht wahrnehmen. Während Phototropine für die Wahrnehmung der Lichtrichtung in höheren Pflanzen verantwortlich sind, regulieren Phytochrome die meisten Entwicklungsvorgänge, wie beispielsweise die Keimung, Sprossstreckung und Blütenbildung.

Dementsprechend werden sehr viele Gene durch Phytochrome gesteuert, so dass in den meisten Lehrbüchern Phytochrom lediglich als Regulator von Genen dargestellt wird.

Wenn auch in der Hauptsache richtig, so unterschlägt diese Erklärung jedoch, dass einige Phytochromeffekte zu schnell stattfinden, um durch Genaktivierung und Proteinsynthese umgesetzt zu werden. Auch dass Phytochrome in niederen Pflanzen die Richtung erkennen können kann nicht durch Genregulation erklärt werden.

In einer gerade erschienenen Publikation in der renommierten Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences USA (PNAS) berichten Katharina Jaedicke und ihre Kollegen vom Institut für Pflanzenphysiologie der Justus-Liebig-Universität Gießen von ihrer neuen Entdeckung. Sie fanden heraus, dass Phytochrome mit Phototropinen an der Plasmamembran interagieren und damit die Wachstumsrichtung in niederen Pflanzen steuern. Diese Wechselwirkung scheint allerdings auch in der Blütenpflanze Arabidopsis der Fall zu sein und könnte eine Reihe von Versuchsergebnissen erklären.

Die Ausrichtung von Phytochrom an der Membran wurde bereits in den 1960ern durch elegante Experimente vorhergesagt, ein direkter Beweis dafür konnte aber bis zu der Entdeckung der Gießener Pflanzenphysiologen nicht gefunden werden. Die neuen Erkenntnisse können nun genutzt werden, um weitere Experimente zu entwerfen, die diese einmalige Rezeptorinteraktion aufklären und dazu führen, die Lichtwahrnehmung von Pflanzen besser zu verstehen. Dieser fundamentale Prozess ist grundlegend für die Landwirtschaft und letztendlich auch für unsere Ernährung.

Quelle: http://www.pnas.org/content/early/2012/07/03/1120203109.abstract

Kontakt:
Prof. Jon Hughes
Professur für Pflanzenphysiologie
Senckenbergstr. 3
35390 Gießen
jon.hughes@uni-giessen.de

Christel Lauterbach | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-giessen.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Sinneswahrnehmung ist keine Einbahnstraße
17.10.2018 | Eberhard Karls Universität Tübingen

nachricht Neuer ALS-Bluttest: Hilfe bei der Differenzialdiagnose und Hinweise auf Krankheitsverlauf
17.10.2018 | Universität Ulm

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: Auf Wiedersehen, Silizium? Auf dem Weg zu neuen Materalien für die Elektronik

Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung (MPI-P) in Mainz haben zusammen mit Wissenschaftlern aus Dresden, Leipzig, Sofia (Bulgarien) und Madrid (Spanien) ein neues, metall-organisches Material entwickelt, welches ähnliche Eigenschaften wie kristallines Silizium aufweist. Das mit einfachen Mitteln bei Raumtemperatur herstellbare Material könnte in Zukunft als Ersatz für konventionelle nicht-organische Materialien dienen, die in der Optoelektronik genutzt werden.

Bei der Herstellung von elektronischen Komponenten wie Solarzellen, LEDs oder Computerchips wird heutzutage vorrangig Silizium eingesetzt. Für diese...

Im Focus: Goodbye, silicon? On the way to new electronic materials with metal-organic networks

Scientists at the Max Planck Institute for Polymer Research (MPI-P) in Mainz (Germany) together with scientists from Dresden, Leipzig, Sofia (Bulgaria) and Madrid (Spain) have now developed and characterized a novel, metal-organic material which displays electrical properties mimicking those of highly crystalline silicon. The material which can easily be fabricated at room temperature could serve as a replacement for expensive conventional inorganic materials used in optoelectronics.

Silicon, a so called semiconductor, is currently widely employed for the development of components such as solar cells, LEDs or computer chips. High purity...

Im Focus: Blauer Phosphor – jetzt erstmals vermessen und kartiert

Die Existenz von „Blauem“ Phosphor war bis vor kurzem reine Theorie: Nun konnte ein HZB-Team erstmals Proben aus blauem Phosphor an BESSY II untersuchen und über ihre elektronische Bandstruktur bestätigen, dass es sich dabei tatsächlich um diese exotische Phosphor-Modifikation handelt. Blauer Phosphor ist ein interessanter Kandidat für neue optoelektronische Bauelemente.

Das Element Phosphor tritt in vielerlei Gestalt auf und wechselt mit jeder neuen Modifikation auch den Katalog seiner Eigenschaften. Bisher bekannt waren...

Im Focus: Chemiker der Universitäten Rostock und Yale zeigen erstmals Dreierkette aus gleichgeladenen Ionen

Die Forschungskooperation zwischen der Universität Yale und der Universität Rostock hat neue wissenschaftliche Ergebnisse hervorgebracht. In der renommierten Zeitschrift „Angewandte Chemie“ berichten die Wissenschaftler über eine Dreierkette aus Ionen gleicher Ladung, die durch sogenannte Wasserstoffbrücken zusammengehalten werden. Damit zeigen die Forscher zum ersten Mal eine Dreierkette aus gleichgeladenen Ionen, die sich im Grunde abstoßen.

Die erfolgreiche Zusammenarbeit zwischen den Professoren Mark Johnson, einem weltbekannten Cluster-Forscher, und Ralf Ludwig aus der Physikalischen Chemie der...

Im Focus: Storage & Transport of highly volatile Gases made safer & cheaper by the use of “Kinetic Trapping"

Augsburg chemists present a new technology for compressing, storing and transporting highly volatile gases in porous frameworks/New prospects for gas-powered vehicles

Storage of highly volatile gases has always been a major technological challenge, not least for use in the automotive sector, for, for example, methane or...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

11. Jenaer Lasertagung

16.10.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Dezember 2018

16.10.2018 | Veranstaltungen

Künstliche Intelligenz in der Medizin

16.10.2018 | Veranstaltungen

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

Sinneswahrnehmung ist keine Einbahnstraße

17.10.2018 | Biowissenschaften Chemie

Space Farming dank Pflanzenhormon Strigolacton

17.10.2018 | Agrar- Forstwissenschaften

Oberflächen mit flexiblen und handlichen Plasmaquellen aktivieren

17.10.2018 | Physik Astronomie

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