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 Kühlen nach Art der Pflanzen
18.04.2019 | Westfälische Hochschule

nachricht Kontaktlinsen mit Medizin und Zucker
17.04.2019 | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

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: Explosion on Jupiter-sized star 10 times more powerful than ever seen on our sun

A stellar flare 10 times more powerful than anything seen on our sun has burst from an ultracool star almost the same size as Jupiter

  • Coolest and smallest star to produce a superflare found
  • Star is a tenth of the radius of our Sun
  • Researchers led by University of Warwick could only see...

Im Focus: Neues „Baustein-Konzept“ für die additive Fertigung

Volkswagenstiftung fördert Wissenschaftler aus dem IPF Dresden bei der Erkundung eines innovativen neuen Ansatzes im 3D-Druck

Im Rahmen Ihrer Initiative „Experiment! - Auf der Suche nach gewagten Forschungsideen“
fördert die VolkswagenStiftung ein Projekt, das von Herrn Dr. Julian...

Im Focus: Vergangenheit trifft Zukunft

autartec®-Haus am Fuß der F60 fertiggestellt

Der Hafen des Bergheider Sees beherbergt seinen ersten Bewohner. Das schwimmende autartec®-Haus – entstanden im Rahmen eines vom Bundesministerium für Bildung...

Im Focus: Hybrid-Neuronen-Netzwerke mit 3D-Lithografie möglich

Netzwerken aus wenigen Neuronenzellen können gezielt künstliche dreidimensionale Strukturen vorgegeben werden. Sie werden dafür elektronisch verschaltet. Dies eröffnet neue Möglichkeiten, Fehler in neuralen Netzwerken besser zu verstehen und technische Anwendungen mit lebenden Zellen gezielter zu steuern. Dies stellt ein Team aus Forschenden aus Greifswald und Hamburg in einer Publikation in der Fachzeitschrift „Advanced Biosystems“ vor.

Eine der zentralen Fragen der Lebenswissenschaften ist, die Funktionsweise des Gehirns zu verstehen. Komplexe Abläufe im Gehirn ermöglichen uns, schnell Muster...

Im Focus: Was geschieht im Körper von ALS-Patienten?

Wissenschaftler der TU Dresden finden Wege, um das Absterben von Nervenzellen zu verringern und erforschen Therapieansätze zur Behandlung von ALS

Die Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) ist eine unheilbare Erkrankung des zentralen Nervensystems. Nicht selten verläuft ALS nach der Diagnose innerhalb...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Künstliche Intelligenz: Lernen von der Natur

17.04.2019 | Veranstaltungen

Mobilität im Umbruch – Conference on Future Automotive Technology, 7.-8. Mai 2019, Fürstenfeldbruck

17.04.2019 | Veranstaltungen

Augmented Reality und Softwareentwicklung: 33. Industrie-Tag InformationsTechnologie (IT)²

17.04.2019 | Veranstaltungen

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

Irdischer Schutz für außerirdisches Metall

18.04.2019 | Verfahrenstechnologie

Erster astrophysikalischer Nachweis des Heliumhydrid-Ions

18.04.2019 | Physik Astronomie

Radioteleskop LOFAR blickt tief in den Blitz

18.04.2019 | Physik Astronomie

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