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    Department of Botany I - Plant-Physiology and Biophysics

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    Aktuelle Meldungen

    Fernsteuerung für die stomatäre Bewegung. Grünes Licht kann den GtACR1-Kanal in Schließzellen aktivieren, die eine offene Spaltöffnung umgeben (links). Die aktiven GtACR1-Kanäle lassen Chlorid-Ionen aus die Schließzellen strömen, was automatisch auch die Abgabe von Kalium-Ionen und Wasser bewirkt (Mitte). Durch die Erschlaffung der Schließzellen schließt sich die Spaltöffnung (rechts).

    Der Pflanzenforschung steht ein potentes neues Werkzeug zur Verfügung: Im Journal Science Advances zeigt ein Würzburger Forschungsteam, wie man die Stomata der Blätter durch Lichtpulse schließen kann.

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    Mit zwei zusätzlichen Genen für das Enzym Dioxygenase und den Licht-gesteuerten Anionenkanal ACR1 kann die Tabakpflanze bei Belichtung mit grünem Licht Salzionen über die Zellmembran schleusen. Der Erfolg zeigt sich im Experiment: Während Pollenschläuche normalerweise zur Befruchtung in Richtung Eizelle wachsen, verändern sie bei genetisch veränderten Zellen die Wachstumsrichtung je nach Belichtung.

    Mit Hilfe der Optogenetik lassen sich Zellen gezielt mit Licht aktivieren und erforschen. Wissenschaftlern der Universität Würzburg ist es jetzt gelungen, diese Technik auf Pflanzen zu übertragen.

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    Die australische Kannenpflanze bringt missgestaltete Blätter hervor, wenn sie bei ungewöhnlichen Licht-Temperatur-Bedingungen wächst.

    Der Klimawandel dürfte Pflanzen nicht nur durch Wetterextreme beeinflussen. Auch eine ungewohnte Kombination neutraler Reize – warme und kurze Tage – kann Reaktionen wie Missbildungen der Blätter auslösen.

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    Die Fallen der Venusfliegenfalle weisen eine einzigartige Anordnung im Leitgewebe (Mitte) auf. Durch dieses Netzwerk kann die Pflanze schnelle Reize verarbeiten, ähnlich wie das tierische Nervensystem. Nun ist es gelungen, diese Reize berührungslos mit neuartigen Magnetfelddetektoren (rechts) zu untersuchen.

    Die fleischfressende Venusfliegenfalle kann Magnetfelder erzeugen, die fast so stark sind wie die im Menschen. Das haben Forschende aus Mainz und Würzburg mit einer neuen, nicht-invasiven Messtechnik nachgewiesen.

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    Porträtfotos der Professoren Hermann Einsele, Rainer Hedrich, Andreas Rosenwald, Jörg Vogel, Frank Würthner, Laurens Molenkamp.

    Ihre Arbeiten werden in den Publikationen anderer außergewöhnlich oft zitiert. Fünf Forscher der Universität Würzburg erhalten dafür erneut das Prädikat „Highly Cited Researcher“.

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    Komplexe evolutionäre Zusammenhänge: Die langfristige Expression in einem Organ prädisponiert Gene für die spätere Nutzung auch in anderen Organen.

    Die langfristige Expression von Genen in den Organen von Wirbeltieren prädisponiert diese Gene dafür, im Lauf der Evolution auch in anderen Organen verwendet zu werden. Darüber berichtet die Zeitschrift „Nature Communications“.

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    Georg Nagel - links zu sehen - ist ein Pionier auf dem Gebiet der Optogenetik. Dafür hat er zahlreiche Preise erhalten - jetzt ist ein weiterer dazugekommen.

    Drei Wissenschaftler erhalten in diesem Jahr den mit 1,2 Millionen US-Dollar dotierten Shaw-Preis für Biowissenschaften. Einer von ihnen ist Georg Nagel, Professor für Molekulare Pflanzenphysiologie an der Universität Würzburg.

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    Das Erbgut der fleischfressenden Pflanzen Venusfliegenfalle, Sonnentau und Wasserfalle (v.l.) ist entschlüsselt.

    Das Erbgut der fleischfressenden Pflanzen Venusfliegenfalle, Sonnentau und Wasserfalle ist entschlüsselt. Die Ergebnisse haben für einige Überraschungen gesorgt.

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    Links zwei offene Blattporen auf der Oberfläche eines Farnblattes, umgeben von zwei nierenförmigen Schließzellen. Rechts wichtige Momente in der Evolution der Stomata. Diese haben sich schon in einer frühen Landpflanze entwickelt, von der alle heutigen Arten abstammen, und gingen wahrscheinlich in Lebermoosen erneut verloren. Einige Gene, die die Bewegung der Stomata in Blütenpflanzen kontrollieren, sind vermutlich erst in Samenpflanzen aus alten Genfamilien entstanden, die bereits in Algen vorkamen. Signalgene mit spezifischen Rollen in Schließzellen traten wahrscheinlich erst nach der Abspaltung der Moose von einem gemeinsamen Vorfahren auf.

    Pflanzen, die mit weniger Wasser auskommen, könnten die Landwirtschaft nachhaltiger machen. Darum untersucht ein Forschungsteam an der Universität Würzburg, wie Pflanzen ihren Wasserhaushalt kontrollieren.

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    "Highly Cited Researcher": Mit diesem Prädikat wurden in diesem Jahr fünf Wissenschaftler der Uni Würzburg ausgezeichnet. Sie gehören, gemeinsam mit einem weiteren als "Citation Laureate" Ausgezeichneten, in ihren Forschungsbereichen zu den häufig zitierten und somit einflussreichsten Autoren.

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