Mittels Giftpilz-Genen

Forscher bringen Tabakpflanzen zum Leuchten

(Bild: Planta/MRC London Institute of Medical Sciences)

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.

Der Leuchtstoff „Luciferin“

(Bild: stock.adobe.com)

Strahlen im Dunkeln
„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. 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.

(Bild: dpa/Daniel Karmann)

Prozesse besser studieren
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.