Max-Planck-Institut für Pflanzenzüchtungsforschung

Das Max-Planck-Institut für Pflanzenzüchtungsforschung (MPIPZ) in Köln (bis 30. November 2009 „Max-Planck-Institut für Züchtungsforschung“ (MPIZ)) zählt zu den weltweit führenden Forschungsinstituten auf dem Gebiet der molekularen Pflanzenbiologie. Es ist Teil der Max-Planck-Gesellschaft und beschäftigt über 350 Mitarbeiter.

Das MPIPZ betreibt molekulare Grundlagenforschung an Pflanzen mit dem Ziel, wirkungsvolle Züchtungsmethoden und umweltverträgliche Pflanzenschutzstrategien für Nutzpflanzen zu entwickeln.

Geschichte

Das zunächst von der Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaft gegründet und geleitete Institut für Züchtungsforschung wird seit 1948 von der Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften fortgeführt. Seit dem Jahre 1951 trägt es den Namen Max-Planck-Institut für Züchtungsforschung.

Die Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft entschloss sich 1927, ein Institut für Züchtungsforschung in Müncheberg östlich von Berlin zu gründen und Erwin Baur zum ersten Direktor zu ernennen. Baur (1875–1933) war ein herausragender Pflanzengenetiker und gilt als Gründer der Pflanzenvirologie und Entdecker der Plastidenvererbung. Er legte den Grundstein der Genetik des Löwenmäulchens (Antirrhinum). Unter seiner Leitung entstanden im Müncheberger Institut viele Neuzüchtungen wie beispielsweise die Süßlupine.

Im März/April 1945 wurde das Institut nach Voldgsen, Kreis Hameln, verlegt. 1956 Übersiedlung nach Köln auf das Gelände des Guts Vogelsang. Nach der Emeritierung von Wilhelm Rudorf im Jahr 1961 erfolgte unter Joseph Straub eine erste große Umorientierung des Instituts: Der Schwerpunkt der wissenschaftlichen Arbeiten wurde vom primär anwendungsorientierten Sektor auf die Grundlagenforschung verlagert. Wissenschaftler des Instituts erarbeiteten dabei wichtige Methoden der Zell- und Gewebekultur höherer Pflanzen. Nach der Emeritierung von Joseph Straub und Wilhelm Menke wurden in den Jahren 1978 bis 1985 Jozef Schell, Heinz Saedler, Klaus Hahlbrock und Francesco Salamini als neue Direktoren berufen. Mit ihrer Erneuerung verlagerte sich der Forschungsschwerpunkt erneut, nunmehr auf die molekulargenetische Grundlagenforschung und ihre Anwendung in der Pflanzenzüchtung. Dieser Arbeitsschwerpunkt wurde durch die Berufungen von Paul Schulze-Lefert und George Coupland, die zur Zeit Direktoren am MPIPZ sind, weiter ausgebaut. Im November 2009 wurde eingewilligt, das Institut in „Max-Planck-Institut für Pflanzenzüchtungsforschung“ umzubenennen. Somit schließt es an seinen im Ausland bekannten Namen "Max-Planck-Institute for Plant Breeding Research" und an seinen Schwerpunkt Pflanzen an.

1998 war das Institut von einem Fälschungsskandal betroffen.^[1]

Abteilungen

Vier wissenschaftliche Abteilungen am MPIPZ bearbeiten Fragen der Evolution von Pflanzen, ihres genetischen Bauplans, ihrer Entwicklung sowie ihrer Wechselwirkungen mit der Umwelt.

Acker-Schmalwand (Arabidopsis thaliana) Versuchspflanzen im Gewächshaus

Unter der Leitung von Prof. Dr. Paul Schulze-Lefert untersucht die Abteilung Molekulare Phytopathologie, wie die Pflanzen mit den für sie schädlichen Mikroorganismen wie Pilzen und Bakterien interagieren und welche Abwehrreaktionen sie gegen die Krankheiten entwickelt haben. Dabei widmen sich die Forscher besonders den molekularen Mechanismen der Signalverarbeitung in den Modellorganismen Acker-Schmalwand (Arabidopsis thaliana) und in ausgewählten Nutzpflanzen.

Die Abteilung Molekulare Pflanzengenetik unter der Leitung von Prof. Dr. Heinz Saedler beschäftigt sich mit der molekularen Analyse von Entwicklungs- und Evolutionsprozessen der Pflanzen. Die Forscher wollen verstehen, welche genetischen Netzwerke die Blütenbildung im Löwenmäulchen und in der Acker-Schmalwand kontrollieren. Im Mittelpunkt der Untersuchung steht eine besondere Klasse von Proteinen, die als Transkriptionsfaktoren wirken. Außerdem interessieren sich die Wissenschaftler für die molekularen Mechanismen, durch die morphologische Neuheiten entstehen.

Die Abteilung Entwicklungsbiologie der Pflanzen, geleitet von Prof. Dr. George Coupland, untersucht, wie Signale aus der Umwelt übertragen werden und den Zeitpunkt der Blüte beeinflussen. Von besonderem Interesse sind diejenigen Mechanismen, welche Pflanzen in die Lage versetzen, jahreszeitliche Änderungen der Tageslänge wahrzunehmen und als Antwort darauf die Blütenbildung einzuleiten. Acker-Schmalwand sowie Gerste (Hordeum vulgare) und mehrjährige Pflanzenarten dienen dabei als Modellorganismen.

Das zentrale Forschungsthema der Abteilung Pflanzenzüchtung und Genetik (Prof. Dr. Maarten Koornneef) ist das Studium genetischer Variabilität in Nutz- und Modellpflanzen. Die Forscher analysieren Eigenschaften, wie Samenruhe (Dormanz), Krankheitsresistenz und Verzweigung, die für die Pflanzenzüchtung von Bedeutung sind. Ziel dabei ist es, die genetische, physiologische und molekulare Basis der Eigenschaften und ihrer Variationen zu verstehen, die für die Leistung und Anpassung an spezielle Bedingungen von Nutzpflanzen relevant sind.

Öffentlichkeitsarbeit

Für Besuchergruppen und auch Schulklassen bietet das MPIPZ ständig Führungen durch das Institut an. Das Programm wird auf die Vorbildung und die Interessen der Besuchergruppe abgestimmt.

In den Lehrgärten des Instituts finden Besucher im Sommer Züchtungsforschung zum Anfassen: Dort sind etwa 100 Nutzpflanzenarten angebaut. An ausgewählten Exemplaren lassen sich zum Beispiel Unterschiede zwischen Wildformen, alten Kulturarten und modernen Zuchtformen beobachten. Zu sehen sind auch Obstsorten wie die Jostabeere, eine im Institut gezüchtete Kreuzung zwischen Johannis- und Stachelbeere. Eine Zusammenfassung wichtiger Informationen zu den bekanntesten Kulturpflanzen befindet sich auch auf der Homepage unter folgendem Link: Kulturpflanzenausstellung am MPIPZ

WissenschaftsScheune

Die WissenschaftsScheune (WiS) ist eine Einrichtung des MPIPZ, in der Besucher Wissenschaft hautnah erleben können. Die Bandbreite der Forschung reicht vom DNA-Molekül bis zum Anbau neuer Kultursorten. Themen der Grundlagenforschung und können Besucher in Erlebniswelten sowohl in der Scheune des Gutshofs als auch im Schaugarten spielerisch entdecken.

International Max Planck Research School (IMPRS)

Seit Januar 2001 ist am Institut die International Max Planck Research School on the Molecular Basis of Plant Development and Environmental Interactions^[2] angesiedelt. Das interdisziplinäre englischsprachige Promotionsprogramm richtet sich an hoch motivierte Studenten mit dem Zweck neue, bahnbrechende Forschungen voranzutreiben. Innerhalb dieser "Research School" kooperiert das Max-Planck-Institut für Züchtungsforschung mit der Universität zu Köln (Institut für Botanik, Institut für Biochemie), dem Institut für Bioorganische Chemie (Poznan, Polen), dem Institut für Pflanzenwissenschaften (Gif-sur-Yvette, Frankreich) und dem Biologischen Forschungszentrum (Szeged, Ungarn). Sprecher der IMPRS ist George Coupland, der auch Direktor am Institut ist. Ende 2012 wurde die IMPRS um sechs Jahre für den Zeitraum von 2014 bis 2019 verlängert.^[3]

Literatur

• MPI für Züchtungsforschung (Hrsg.): 1928-2003: 75 Jahre Institut für Züchtungsforschung., Köln 2003
• Susanne Heim, Hildegard Kaulen: Müncheberg - Köln : Das Max-Planck-Institut für Pflanzenzüchtungsforschung, in: Denkorte : Max-Planck-Gesellschaft und Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft, Brüche und Kontinuitäten, Sandstein-Verlag, Dresden 2011, ISBN 978-3-942422-01-7 (online)

Weblinks

• Max-Planck-Institut für Pflanzenzüchtungsforschung
• Akten des MPI für Züchtungsforschung im Archiv der Max-Planck-Gesellschaft
• Publikationen aus dem MPI für Züchtungsforschung im eDoc-Server, dem elektronischen Archiv der MPG

Einzelnachweise

50.9583796.859396Koordinaten: 50° 57′ 30″ N, 6° 51′ 34″ O