wissen.de
Total votes: 113
VIDEO

Das Korn der Zukunft

Langanhaltende Dürreperioden im Sommer werden in Europa bald keine Seltenheit mehr sein. Eine Katastrophe für die Bauern. Neueste Feldexperimente zeigen eine Abnahme des Kornertrages um 10% bei jedem Grad Temperaturerhöhung. Weizen und Gerste sind während der Kornbildungsphase am empfindlichsten. Hitze und zusätzlicher Trockenstress kann dann zu einem Ernteverlust von bis zu 70% führen. Am IPK in Gatersleben suchen die Wissenschaftler nach Getreidesorten, die auch mit wenig Wasser auskommen und trotz Hitze und Trockenstress noch genügend Körner bilden. In jedem Topf wächst eine andere Gerstesorte. Zuerst bekommen die Pflanzen mit einem ausgeklügelten System wenige Tropfen Wasser, dann gar kein Wasser mehr. Die tägliche Wasserversorgung können die Forscher per Computer steuern. Sie wollen zuerst herausfinden, welche der Gerstesorten am Besten den Trockenstress bewältigen, um dann zu verstehen, welche Stoffwechselvorgänge dafür verantwortlich sind. Dazu untersuchen die Getreideexperten permanent, wie die Pflanzen auf den Trockenstress reagieren. Von besonderem Interesse sind dabei die Blätter. In ihnen läuft die Fotosynthese ab. Und sie steuern den Wasserhaushalt. Immer wieder nimmt der Forscher Proben und friert sofort den Stoffwechsel bei minus 196 Grad Celsius ein. Nur so kann er sicherstellen, dass sich im Blatt nichts mehr verändert, bis er im Labor das komplizierte Wechselspiel zwischen Genen und Proteinen untersuchen kann. In diesen Blättern liegt vielleicht der Schlüssel für unsere Zukunft. Der große Wunsch der Forscher ist es, endlich alle molekularen Räderwerke in einer Getreidepflanze bei Trockenstress zu verstehen. Hardy Rolletschek, Pflanzenphysiologe"Die Schwierigkeit dabei ist, dass es ziemlich viele Gene gibt und ziemlich viele Proteine. Das geht in die Hunderttausende im Endeffekt und das ist nicht nur so, dass diese Proteine und Gene zu verschiedenen Zeitpunkten aktiv sind, sondern auch die Wechselwirkungen, die sich daraus ergeben, die gehen nahezu ins Unendliche und diese Interaktion zu verstehen, das ist der eigentliche Knackpunkt von sehr vielen aktuellen Forschungsprojekten und auch von unserem." Die enormen Datenmengen, die dabei anfallen, können schon jetzt nur noch Computer und Bioinformatiker bewältigen. Während sie versuchen die Prozesse bei Trockenstress zu verstehen und die optimalen Gene zu finden, könnte die einzige Gerstepflanze mit den begehrten Eigenschaften schon unwiederbringlich verloren sein.

Total votes: 113