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Projekt
Maßgeschneiderte Pflanzenkulturkammern
Fachliche Zuordnung
Pflanzenwissenschaften
Förderung
Förderung in 2026
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 573473295
Die Arbeitsgruppen erforschen an der Universität Regensburg u.a. die Auswirkungen von Umweltfaktoren wie Hitze-, Salz- und Trockenstress sowie Schädlingsbefall auf das Wachstum, die Reproduktion und die Samenentwicklung bei Mais, Hopfen, Gerste, Zuckerrübe und der Modellpflanze Arabidopsis. Hierzu werden beispielsweise bei Mais unterschiedliche Genotypen mit einer Wuchshöhe von bis zu 4 m (Durchschnitt 2,5 m) verwendet. Zukünftig soll u.a. der Effekt von Umweltstressoren auch bei der wichtigen Nutzpflanze Hopfen (bis 5 m Wuchshöhe), dessen Verwandte Hanf (2-4 m Wuchshöhe) sowie an Zuckerrohr (bis 5 m Wuchshöhe) als nahe Mais-Verwandte untersucht werden. Aktuelle und zukünftige Fragestellungen befassen sich auch mit der Entwicklung weiblicher bzw. männlicher Blüten und der Samenbildung. Hierzu müssen voll ausgewachsene Pflanzen untersucht werden. Für Gen-Funktionsstudien sollen hierbei insbesondere bei Mais und Hanf identifizierte Gene durch transiente und stabile Transformation editiert bzw. überexprimiert werden. Für die effektive Transformation ist exzellentes und ungestresstes Ausgangspflanzenmaterial essenziell. Darüber hinaus wird die Bedeutung des RNA-Transports in Pflanzen insbesondere in Hopfen und zukünftig auch bei Hanf für die Regulation physiologischer Prozesse erforscht und damit die Entwicklung von RNA-basierten Strategien für den Pflanzenschutz vorangetrieben. Diese Forschungsarbeiten können nicht in ‘klassischen‘ Glasgewächshäusern durchgeführt werden, da die Umweltbedingungen im Verlaufe eines Jahres auch in voll klimatisierten Gewächshauskammern aus Glas stark variieren. Darüber hinaus sind die vorhandenen Glasgewächshäuser zu klein, da für die Anzucht oben genannter Pflanzenarten Lampen in mindestens 6 m Höhe angebracht werden müssen. Zudem ist die Lichtmenge in den vorhandenen Kammern mit etwa 25% des Sonnenlichtes für C4-Pflanzen zu niedrig, und Parameter wie CO2-Konzentration, exakte Temperatur, Lichtintensität und Feuchte sowie Nährstoffzusammensetzung können nicht genau reguliert werden. Die aktuellen und geplanten Forschungsarbeiten sind langfristig ausgerichtet und sollen es auch zukünftigen Pflanzen-Professuren an der Universität Regensburg ermöglichen insbesondere molekulare Mechanismen bei sehr großen Pflanzenarten erforschen zu können. Um möglichst exakt kontrollierbare Wachstumsbedingungen für unterschiedliche Pflanzenarten simulieren und für die Versuchsdurchführung aufrechterhalten zu können, wird das Minimum von drei identischen und sehr hohen (7 m) begehbaren maßgeschneiderten Pflanzenkulturkammern unter annähend Sonnenlichbedingungen beantragt. Diese Pflanzenanzuchtkammern müssen völlig unabhängig voneinander steuerbar sein und würden in den kommenden Jahren rund um die Uhr mit unterschiedlichen Einstellungen primär als sog. C4-Langtag-, C4-Kurztag- und C3-Langtag-Klimakammern für die Anzucht hoher Pflanzen genutzt.
DFG-Verfahren
Forschungsgroßgeräte
Großgeräte
Maßgeschneiderte Pflanzenkulturkammern
Gerätegruppe
4400 Pflanzenwuchskammern und -schränke, Klimaversuchsanlagen für Biologie und Medizin
Antragstellende Institution
Universität Regensburg
