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Genetische Waffe

03.06.2019

Wissenschaftler der University of Maryland haben einen gentechnisch veränderten (GM) Pilz entwickelt, der ein Toxin freisetzt, das Malariamücken tötet.

Die Wirksamkeit dieser Methode im Umgang mit Trägern einer tödlichen Infektion wurde erstmals außerhalb des Labors getestet.

Die Forscher führten in den Pilz Metarhizium pingshaense Gene ein, die für kalziumaktivierte Kaliumionenkanäle und ein hybrides Hexatoxin-Hv1a kodieren. Letztere wird von den tödlichen australischen Trichternetzspinnen isoliert. Die Mosquito Sphere, eine Einrichtung, die gebaut wurde, um die natürliche Umgebung in Burkina Faso, Westafrika, nachzuahmen, wurde verwendet, um den für die Mücke Anopheles coluzzii pathogenen Hybridpilz zu testen. In dieser Region lag die Malaria-Inzidenz im Jahr 2017 bei 7,9 Millionen Fällen.

"Mosquito sphere" bestand aus sechs Fächern. Vier davon, mit einer Gewächshausfolie abgedeckt, enthielten Gebäude mit Kälbern, Pflanzen für erwachsene Mücken und Paarungsplätze. Insektizid-resistente A. coluzzii wurden für Experimente als Larven aus natürlichen Lebensräumen gesammelt, und innerhalb der Kompartimente erreichten die Insekten die erwachsene Form. Der Pilz wurde auf ein Tuch gelegt, das in die "Kugel" gehängt wurde.

Es stellte sich heraus, dass Moskitos, die dem Hybridprotein ausgesetzt waren, 1,6-mal schneller starben als an der Wildform von M.pingshaense. Die Insektenpopulation starb innerhalb von 45 Tagen. Gleichzeitig sind Pilze weniger artspezifisch als die Gene-Drive-Methode, mit deren Hilfe schädliche Mutationen innerhalb der wildesten Mückenpopulation mit gentechnisch veränderten Insekten verbreitet werden.

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Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Maschine zum Ausdünnen von Blumen im Garten 02.05.2024

In der modernen Landwirtschaft entwickelt sich der technologische Fortschritt mit dem Ziel, die Effizienz der Pflanzenpflegeprozesse zu steigern. In Italien wurde die innovative Blumenausdünnungsmaschine Florix vorgestellt, die die Erntephase optimieren soll. Dieses Gerät ist mit beweglichen Armen ausgestattet, wodurch es leicht an die Bedürfnisse des Gartens angepasst werden kann. Der Bediener kann die Geschwindigkeit der dünnen Drähte anpassen, indem er sie von der Traktorkabine aus mit einem Joystick steuert. Dieser Ansatz erhöht die Effizienz des Blütenausdünnungsprozesses erheblich und bietet die Möglichkeit einer individuellen Anpassung an die spezifischen Bedingungen des Gartens sowie die Vielfalt und Art der darin angebauten Früchte. Nachdem wir die Florix-Maschine zwei Jahre lang an verschiedenen Obstsorten getestet hatten, waren die Ergebnisse sehr ermutigend. Landwirte wie Filiberto Montanari, der seit mehreren Jahren eine Florix-Maschine verwendet, haben von einer erheblichen Reduzierung des Zeit- und Arbeitsaufwands für das Ausdünnen von Blumen berichtet. ... >>

Fortschrittliches Infrarot-Mikroskop 02.05.2024

Mikroskope spielen eine wichtige Rolle in der wissenschaftlichen Forschung und ermöglichen es Wissenschaftlern, in für das Auge unsichtbare Strukturen und Prozesse einzutauchen. Allerdings haben verschiedene Mikroskopiemethoden ihre Grenzen, darunter auch die begrenzte Auflösung bei der Nutzung des Infrarotbereichs. Doch die neuesten Errungenschaften japanischer Forscher der Universität Tokio eröffnen neue Perspektiven für die Erforschung der Mikrowelt. Wissenschaftler der Universität Tokio haben ein neues Mikroskop vorgestellt, das die Möglichkeiten der Infrarotmikroskopie revolutionieren wird. Dieses fortschrittliche Instrument ermöglicht es Ihnen, die inneren Strukturen lebender Bakterien mit erstaunlicher Klarheit im Nanometerbereich zu sehen. Typischerweise sind Mikroskope im mittleren Infrarotbereich durch eine geringe Auflösung eingeschränkt, aber die neueste Entwicklung japanischer Forscher überwindet diese Einschränkungen. Laut Wissenschaftlern ermöglicht das entwickelte Mikroskop die Erstellung von Bildern mit einer Auflösung von bis zu 120 Nanometern, was 30-mal höher ist als die Auflösung herkömmlicher Mikroskope. ... >>

Luftfalle für Insekten 01.05.2024

Die Landwirtschaft ist einer der Schlüsselsektoren der Wirtschaft und die Schädlingsbekämpfung ist ein integraler Bestandteil dieses Prozesses. Ein Team von Wissenschaftlern des Indian Council of Agricultural Research-Central Potato Research Institute (ICAR-CPRI), Shimla, hat eine innovative Lösung für dieses Problem gefunden – eine windbetriebene Insektenluftfalle. Dieses Gerät behebt die Mängel herkömmlicher Schädlingsbekämpfungsmethoden, indem es Echtzeitdaten zur Insektenpopulation liefert. Die Falle wird vollständig mit Windenergie betrieben und ist somit eine umweltfreundliche Lösung, die keinen Strom benötigt. Sein einzigartiges Design ermöglicht die Überwachung sowohl schädlicher als auch nützlicher Insekten und bietet so einen vollständigen Überblick über die Population in jedem landwirtschaftlichen Gebiet. „Durch die rechtzeitige Beurteilung der Zielschädlinge können wir die notwendigen Maßnahmen zur Bekämpfung von Schädlingen und Krankheiten ergreifen“, sagt Kapil ... >>

Die Bedrohung des Erdmagnetfeldes durch Weltraummüll 01.05.2024

Immer häufiger hören wir von einer Zunahme der Menge an Weltraummüll, der unseren Planeten umgibt. Zu diesem Problem tragen jedoch nicht nur aktive Satelliten und Raumfahrzeuge bei, sondern auch Trümmer alter Missionen. Die wachsende Zahl von Satelliten, die von Unternehmen wie SpaceX gestartet werden, schafft nicht nur Chancen für die Entwicklung des Internets, sondern auch ernsthafte Bedrohungen für die Weltraumsicherheit. Experten richten ihre Aufmerksamkeit nun auf die möglichen Auswirkungen auf das Erdmagnetfeld. Dr. Jonathan McDowell vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics betont, dass Unternehmen rasch Satellitenkonstellationen aufbauen und die Zahl der Satelliten im nächsten Jahrzehnt auf 100 ansteigen könnte. Die schnelle Entwicklung dieser kosmischen Satellitenarmadas kann zu einer Kontamination der Plasmaumgebung der Erde mit gefährlichen Trümmern und einer Gefahr für die Stabilität der Magnetosphäre führen. Metallabfälle von gebrauchten Raketen können die Ionosphäre und Magnetosphäre stören. Beide Systeme spielen eine Schlüsselrolle beim Schutz und der Erhaltung der Atmosphäre ... >>

Verfestigung von Schüttgütern 30.04.2024

In der Welt der Wissenschaft gibt es viele Geheimnisse, und eines davon ist das seltsame Verhalten von Schüttgütern. Sie verhalten sich möglicherweise wie ein Feststoff, verwandeln sich aber plötzlich in eine fließende Flüssigkeit. Dieses Phänomen hat die Aufmerksamkeit vieler Forscher auf sich gezogen, und wir könnten der Lösung dieses Rätsels endlich näher kommen. Stellen Sie sich Sand in einer Sanduhr vor. Normalerweise fließt es frei, aber in manchen Fällen bleiben seine Partikel stecken und verwandeln sich von einer Flüssigkeit in einen Feststoff. Dieser Übergang hat wichtige Auswirkungen auf viele Bereiche, von der Arzneimittelproduktion bis zum Bauwesen. Forscher aus den USA haben versucht, dieses Phänomen zu beschreiben und seinem Verständnis näher zu kommen. In der Studie führten die Wissenschaftler Simulationen im Labor mit Daten aus Beuteln mit Polystyrolkügelchen durch. Sie fanden heraus, dass die Schwingungen innerhalb dieser Sätze bestimmte Frequenzen hatten, was bedeutete, dass sich nur bestimmte Arten von Schwingungen durch das Material ausbreiten konnten. Erhalten ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Sonnenkollektoren aus pflanzlicher Biomasse 10.11.2021

Eine Gruppe von Wissenschaftlern aus Finnland, Schweden und Kanada hat Möglichkeiten untersucht, Lignozellulose oder pflanzliche Biomasse zu verwenden, um Materialien wie Sand und Kunststoff zu ersetzen. Laut einer in Advanced Materials veröffentlichten Studie kann Biomasse Glas in Solarmodulen ersetzen und diese effizienter machen.

Lignocellulose ist eine Kombination aus Lignin (20–25 %), Hemicellulose (20–25 %) und Cellulose (45–50 %). Es kommt in fast jeder Pflanze der Erde vor und aus gereinigter und mechanisch zu Pulver zerkleinerter Biomasse lassen sich völlig neue, nutzbare Materialien erzeugen.

Die Forscher bewerteten verschiedene Eigenschaften von Lignozellulose, die für optische Anwendungen erforderlich sind, darunter Transparenz, Reflexionsvermögen und UV-Lichtfilterung.

"Wir konnten lichtreaktive Oberflächen für Fenster herstellen. Lignocellulose kann auch zur Herstellung von UV-Schutzfilmen verwendet werden, die auf Oberflächen wie Sonnenschutz wirken", sagt Kati Miettunen, Professorin für Materialwissenschaften an der Universität Turku. Durch das "Tuning" der Funktionalität des Materials hoffen die Forscher, das Glas in Solarmodulen damit zu ersetzen, was die Lichtabsorption verbessert und eine höhere Effizienz ihrer Arbeit erreicht.

Das Haupthindernis für die Entwicklung und Kommerzialisierung von Innovationen auf Basis von Lignocellulose waren die Kosten ihrer Produktion. Die nützlichen Eigenschaften des Materials sind seit Anfang der 2000er Jahre bekannt, aber erst jetzt sind der Energieverbrauch und die Produktionskosten so weit gesunken, dass seine industrielle Nutzung möglich wurde. Die Forscher argumentieren, dass eine Ausweitung der Nutzung von Biomasse möglich ist, indem die Nachfrage nach erneuerbaren Alternativen für optische Anwendungen stimuliert wird.

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