Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wissenschaftler entschlüsseln Genom des Holzschädlings Hausschwamm

15.07.2011
Evolutionäre Entwicklung und Holzabbauprozess untersucht – Nutzen für erneuerbare Energien

Ein internationales Forscherteam unter Beteiligung von Prof. Dr. Ursula Kües und Dr. Andrzej Majcherczyk von der Universität Göttingen hat das Genom des schädlichen Hausschwamms Serpula lacrymans entschlüsselt und mit den Genomen anderer Pilze verglichen.


Unförmig gewachsener krustiger Fruchtkörper des Hausschwamms mit einem Durchmesser von rund zehn Zentimetern, gefunden auf einer Badezimmerwand in einem befallenen Göttinger Altbau. Universität Göttingen

Der Hausschwamm ist ein Braunfäulepilz, der totes Holz angreift, die darin vorhandene Zellulose abbaut und dadurch in Gebäuden massive Schäden an hölzerner Bausubstanz verursachen kann. Die Analysen zum Holzabbau können dazu beitragen, Produktionsverfahren für erneuerbare Energien zu entwickeln.

Die Wissenschaftler konnten außerdem erstmals genetische Parallelen mit Mykorrhizapilzen nachweisen, die mit Baumwurzeln eine symbiotische Lebensgemeinschaft eingehen und Bäume mit Nährstoffen versorgen: Schädling und Nützling besitzen beide nur eine reduzierte Ausstattung an Genen zum Abbau der Zellwände von Pflanzenzellen. Beispielsweise haben beide noch Gene zum Abbau des Polysaccharids Pektin, das in der äußersten Schicht der Zellwände Pflanzenzellen verklebt. Das Ergebnis der Studie wird am 14. Juli 2011 in der Fachzeitschrift „Science“ im Internet veröffentlicht.

Der Hausschwamm und Mykorrhizapilze wie der schon früher sequenzierte essbare Zweifarbige Lacktrichterling (Laccaria bicolor) gehören zu den Ständerpilzen (Basidiomyzeten). Die Wissenschaftler konnten zeigen, dass beide Arten evolutionär aus gleichen Vorgängern entstanden sind und in ihrer weiteren Entwicklung Enzymgruppen zum Abbau von Lignin – neben Zellulose wichtiger Bestandteil der Zellwände von Holz – verloren haben. Braunfäulepilze müssen den Abbau von Zellwänden zuerst chemisch initiieren, um dadurch freiwerdende Zellulosebruchstücke enzymatisch zu verdauen. Am Ende bleibt braunes Lignin übrig. Daher sind speziell Gene zum Abbau von Zellulosebruchstücken und anderen Polysacchariden vervielfältigt.

Zu dem Forscherteam gehören Wissenschaftler des Joint Genome Institute des US-amerikanischen Energieministeriums, das die DNA-Sequenz des Hausschwamm-Genoms erstellt hatte. Mit diesen Rohdaten erforschte das internationale Team die evolutionäre Entwicklung und den Holzabbauprozess. Die Göttinger Forscher identifizierten Proteinzusammensetzungen mit modernsten sensitiven „Proteomics“-Techniken. So konnten sie zeigen, dass wie aufgrund der Genomsequenz zu erwarten im besonderen Maße Polysaccharid-abbauende Enzyme bei Wachstum auf Holz gebildet und ausgeschieden werden.

Die Analysen können dazu beizutragen, den schädlichen Hausschwamm in Zukunft gezielter zu bekämpfen. Außerdem wollen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ihre Erkenntnisse über verschiedene Holzabbaustrategien der Braunfäulepilze und der bereits zuvor analysierten, Lignin abbauenden Weißfäulepilze für die Produktion erneuerbarer Energien nutzen. Forscher in der Göttinger Arbeitsgruppe von Prof. Kües und weltweit arbeiten an der Entwicklung enzymatischer Verfahren, um künftig den Kraftstoff Bioethanol kostengünstig und umweltfreundlich in großen Mengen aus dem nachwachsenden Rohstoff Lignozellulose herzustellen.

Originalveröffentlichung:
Daniel C. Eastwood et al.: The plant cell wall decomposing machinery underlies the functional diversity of forest fungi, Science Express 14 July 2011
Kontaktadresse:
Prof. Dr. Ursula Kües
Dr. Andrzej Majcherczyk
Georg-August-Universität Göttingen
Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie
Büsgen-Institut – Abteilung Molekulare Holzbiotechnologie und technische Mykologie
Büsgenweg 2, 37077 Göttingen
Telefon (0551) 39-7024, Fax (0551) 39-2705
E-Mail: ukuees@gwdg.de

Dr. Bernd Ebeling | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-goettingen.de/de/99683.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Need for speed: Warum Malaria-Parasiten schneller sind als die menschlichen Abwehrzellen
20.07.2018 | Universitätsklinikum Heidelberg

nachricht Erwiesen: Mücken können tropisches Chikungunya-Virus auch bei niedrigen Temperaturen verbreiten
20.07.2018 | Bernhard-Nocht-Institut für Tropenmedizin

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: Future electronic components to be printed like newspapers

A new manufacturing technique uses a process similar to newspaper printing to form smoother and more flexible metals for making ultrafast electronic devices.

The low-cost process, developed by Purdue University researchers, combines tools already used in industry for manufacturing metals on a large scale, but uses...

Im Focus: Rostocker Forscher entwickeln autonom fahrende Kräne

Industriepartner kommen aus sechs Ländern

Autonom fahrende, intelligente Kräne und Hebezeuge – dieser Ingenieurs-Traum könnte in den nächsten drei Jahren zur Wirklichkeit werden. Forscher aus dem...

Im Focus: Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat das erste Licht mit einem neuen Modus Adaptiver Optik erreicht, die als Lasertomografie bezeichnet wird – und hat in diesem Rahmen bemerkenswert scharfe Testbilder vom Planeten Neptun, von Sternhaufen und anderen Objekten aufgenommen. Das bahnbrechende MUSE-Instrument kann ab sofort im sogenannten Narrow-Field-Modus mit dem adaptiven Optikmodul GALACSI diese neue Technik nutzen, um Turbulenzen in verschiedenen Höhen in der Erdatmosphäre zu korrigieren. Damit ist jetzt möglich, Bilder vom Erdboden im sichtbaren Licht aufzunehmen, die schärfer sind als die des NASA/ESA Hubble-Weltraumteleskops. Die Kombination aus exquisiter Bildschärfe und den spektroskopischen Fähigkeiten von MUSE wird es den Astronomen ermöglichen, die Eigenschaften astronomischer Objekte viel detaillierter als bisher zu untersuchen.

Das MUSE-Instrument (kurz für Multi Unit Spectroscopic Explorer) am Very Large Telescope (VLT) der ESO arbeitet mit einer adaptiven Optikeinheit namens GALACSI. Dabei kommt auch die Laser Guide Stars Facility, kurz ...

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Stadtklima verbessern, Energiemix optimieren, sauberes Trinkwasser bereitstellen

19.07.2018 | Veranstaltungen

Innovation – the name of the game

18.07.2018 | Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

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

Die Gene sind nicht schuld

20.07.2018 | Medizin Gesundheit

Erwiesen: Mücken können tropisches Chikungunya-Virus auch bei niedrigen Temperaturen verbreiten

20.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Staus im Gehirn: FAU-Forscher identifizieren eine Ursache für Parkinson

20.07.2018 | Medizin Gesundheit

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