Dem Geheimnis der genetischen Umweltanpassung von Pflanzen auf der Spur

Pflanzen passen sich genetisch an veränderte Umweltbedingungen an – aber wie machen sie das? Diese Frage ist das Thema eines neuen Schwerpunktprogramms der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG), an dessen Planung und Umsetzung Wissenschaftler der Universität Heidelberg maßgeblich beteiligt sind. Im Mittelpunkt der Forschungen steht die Familie der Kreuzblütler, zu der neben Kulturpflanzen wie Raps, Kohl und Senf auch die molekularbiologische  „Modellpflanze“ Ackerschmalwand gehört. Die an dem Projekt beteiligte Abteilung Biodiversität und Pflanzensystematik des Heidelberger Instituts für Pflanzenwissenschaften zählt zu den weltweit führenden Arbeitsgruppen bei der Erforschung der Evolution und Systematik der Kreuzblütler, der Brassicaceae.

„Die Familie der Kreuzblütler ist eine der wichtigsten Modellpflanzenfamilien in der Forschung. Die Ackerschmalwand – Arabidopsis thaliana – ist sozusagen die Maus oder die Fruchtfliege des Pflanzenwissenschaftlers. Sie bietet eine Fülle an Informationen, um die genetischen Anpassungsleistungen im Vergleich mit anderen Kreuzblütler-Arten zu studieren“, erläutert Prof. Dr. Marcus Koch. Der Wissenschaftler ist Direktor der Abteilung Biodiversität und Pflanzensystematik und Mitglied der Leitungsgruppe des neuen Schwerpunktprogramms (SPP), das an der Ruhr-Universität Bochum koordiniert wird. Die Heidelberger Wissenschaftler werden in dem Programm „Evolutionary Plant Solutions to Ecological Challenges“ zentrale Bausteine zur Biologie und Evolution der Brassicaceae beisteuern. Sie wollen verschiedene Aspekte wie genomische Evolution und Populationsdynamik ausgesuchter Arten analysieren. Zudem stellen der Botanische Garten und das Herbarium der Ruperto Carola sowohl Saatgut als auch Pflanzenmaterial für die Verbundforschung zur Verfügung.

Koordinatorin des SPP 1529 ist die Inhaberin des Lehrstuhls für Pflanzenphysiologie an der Ruhr-Universität Bochum, Prof. Dr. Ute Krämer, die von 2007 bis 2009 als Heisenberg-Fellow am Institut für Pflanzenwissenschaften der Ruperto Carola tätig war. Neben den Teams aus Bochum und Heidelberg sind auch Wissenschaftler der Universitäten Jena, Münster und Tübingen sowie der Max-Planck-Institute für Pflanzenzüchtungsforschung (Köln) und für Entwicklungsbiologie (Tübingen) beteiligt. Die Forscher wollen molekularbiologische Methoden mit ökologischen Fragestellungen kombinieren und mit modernen Technologien pflanzliche Leistungen analysieren. Neben Erkenntnissen darüber, wie Pflanzen sich genetisch an Umweltbedingungen anpassen, sind die Untersuchungen auch von großer Bedeutung für das Verständnis der Evolution höherer Organismen allgemein und damit für die Grundfragen menschlicher Existenz.

Informationen sind unter www.hip.uni-heidelberg.de abrufbar.

Kontakt:
Prof. Dr. Marcus A. Koch
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