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Wissen Wissenschaft
04/28/2020

Forscher lassen Pflanzen dank Pilzgenen leuchten

Tabak erstrahlt bei Nacht mit Genen aus Giftpilzen, die Kaffeesäure in Leuchtstoff verwandeln, grün.

In der Natur gibt es leuchtende Tiere wie Glühwürmchen und etliche Leuchtpilzarten, aber keine Pflanzen, die Licht aussenden. Mit vier Genen aus nächtens grün glimmenden Giftpilzen (Neonothopanus nambi) brachte ein Forscherteam mit österreichischer Beteiligung auch Tabakpflänzchen zum Leuchten. Die Studie erschien im Fachjournal "Nature Biotechnology".

Die Forscher um Karen Sarkisyan von der Russischen Akademie der Wissenschaften im Moskau entnahmen den Pilzen vier Gene, die Kaffeesäure in den Leuchtstoff "Luciferin" umwandeln. Kaffeesäure kommt in allen Gewächsen natürlich vor. Sie verpflanzten diese Pilzgene in Tabak-Stauden (Nicotiana benthamiana und tabacum), die daraufhin ebenfalls grün erglimmten.

Mit freiem Auge sichtbar

"Man kann ihr grünes Licht mit freiem Auge sehen, allerdings nur, wenn es rundherum dunkel ist", erklärte Louisa Gonzalez Somermeyer vom Institute of Science and Technology (IST) Austria in Klosterneuburg der APA. Am stärksten erstrahlen die Blüten.

"Grünes Licht ist bei Pflanzen optimal, weil es weit außerhalb des Wellenlängenbereichs liegt, das von den Pflanzenpigmenten absorbiert wird", so die Forscherin. Sie nehmen violettes, oranges, blaues und gelbes Licht auf, aber kaum grünes. Pflanzen sehen demnach grün aus, weil Licht dieser Farbe als Einziges von ihren Farbstoffteilchen nicht "verschluckt" wird.

Mit den Pilz-Leuchtgenen sollen keine Tabakplantagen nächtens erhellt werden, sondern sie können als Signal verwendet werden, um verschiedene Prozesse bei den Pflanzen zu studieren: Ihre Entwicklung, Krankheitsentstehung, und wie sie auf verschiedene Umweltänderungen sowie Chemikalien reagieren.

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