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Laimer will nun das Pflanzengenom analysieren © BOKU/Jakob Vegh
Laimer will nun das Pflanzengenom analysieren © BOKU/Jakob Vegh

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32.000 Jahre alte Pflanze erstmals an der BOKU zum Blühen gebracht

24.06.2020

An der BOKU ist eine Sensation gelungen: Am Institut für Molekulare Biotechnologie blüht eine Silene, deren Erbgut im Permafrostboden viele Jahrtausende überlebt hat. Pflanzenbiotechnologin Margit Laimer: "Wir können nun untersuchen, wie die Urzeitpflanze an Klimabedingungen angepasst war".

Die weiße Blüte, die am Institut für Molekulare Biotechnologie an der BOKU aufgegangen ist, ist hübsch anzusehen, aber ansonsten würde nichts darauf hindeuten, welche Sensation hier gelungen ist. Denn das Erbgut der Silene stenophylla, die die Plant Biotechnology Unit (PBU) unter der Leitung von Prof. Margit Laimer nun in vitro zum Blühen gebracht hat, ist 32.000 Jahre alt und hat im sibirischen Permafrostboden überlebt und die Jahrtausende überdauert. Zur Verdeutlichung: Als die Pflanze, die zu den Nelkengewächsen zählt, das letzte Mal geblüht hat, sind noch Wollmammuts an ihr vorbeigezogen.

Revitalisierung

Im Jahr 2012 war es dem Team rund um Svetlana Yashina von der Russischen Akademie der Wissenschaften in Pushchino mit einer bahnbrechenden Arbeit in den Bereichen Kryobiologie, Zellbiologie und Botanik gelungen, Pflanzen aus 32.000 Jahre alten Samen unbekannter Arten aus dem sibirischen Permafrostboden wieder zum Leben zu erwecken. Yashina gelang es, die Samen aus dem Permafrost in vitro als Gewebekulturen wieder zum Wachsen zu bringen.

Erhalt der genetischen Ressourcen

Durch ihre guten Kontakte zu den russischen Kolleg*innen erhielt Margit Laimer schließlich eine der Gewebekulturen für die BOKU und als Ausstellungsstück für "Aeviternity" im Vorjahr im Mumok (https://www.mumok.at/events/christian-kosmas-mayer). "Die erfolgreiche Blütenbildung einer in Gewebekultur gezogenen Pflanze hängt von vielen Umwelteinflüssen ab. Nur eines sei verraten - für den Übergang zur Blühreife ist der Pflanzenhormongehalt im Medium ein entscheidender Faktor und benötigt viel Erfahrung und Fingerspitzengefühl", sagt Laimer. "Die Wachstumsbedingungen waren für die Silene offenbar so gut, dass sie nun zu blühen begonnen hat."

Rückschlüsse auf Evolution

"Nun können wir mittels genetischer Analysen untersuchen, wie sich das Pflanzengenom entwickelt hat und an die damaligen Klimabedingungen angepasst war", erläutert Laimer. Durch den Vergleich mit heutigen Verwandten, zu denen unter anderem Leimkräuter und Lichtnelken gehören, wollen die BOKU-Forscher*innen Grundlagenwissen darüber gewinnen, wie die evolutionäre Entwicklung dieser Pflanzengattung vor sich gegangen ist, das heißt, was sich bei den nächsten Verwandten in den vergangenen 32.000 Jahren verändert hat.

Video:

https://youtu.be/rJH_xchYZ4I

Die Bilder und das Video dürfen im Zusammenhang mit der Berichterstattung kostenfrei verwendet werden.

Kontakt:

Ao. Univ. Prof. Dr. Margit Laimer
Institut für Bioverfahrenstechnik 
Muthgasse 18
1190 Wien
margit.laimer@boku.ac.at
+43 1 47654-79010
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