Glowing Beans – Ein Einblick in die Pflanzenbiotechnologie
- Beschreibung
Stell dir vor, du verbringst 10 bis 15 Jahre damit, Pflanzen zu kreuzen nur um am Ende eine Sorte zu erhalten, die fast deinen Vorstellungen entspricht. Genau das ist die Realität der konventionellen Pflanzenzüchtung: ein langsamer, unpräziser Prozess ohne Erfolgsgarantie. Doch was wäre, wenn man das Rätselraten einfach überspringen könnte?
Willkommen im Zeitalter der neuen genomischen Techniken. Werkzeuge wie CRISPR/Cas haben die Pflanzenwissenschaft revolutioniert. Sie ermöglichen es, das Erbgut einer Pflanze mit chirurgischer Präzision zu verändern: gezielt, schnell und spezifisch.
Doch eine Genomveränderung ist nur einer der Schritte hin zu neuen Pflanzengenetikken. Die eigentliche Herausforderung besteht darin, diese Veränderungen stabil in die Pflanze einzubringen. Und genau hier kommst du ins Spiel.
Im Rahmen dieses Humboldt-Reloaded-Projekts wirst du mithilfe der Agrobacterium-vermittelten Transformation ein Reportergen für das Rot-Fluoreszenz-Protein (RFP) in das Genom der Sojabohne (Glycine max), einer der wirtschaftlich bedeutendsten Nutzpflanzen weltweit, einführen.
Du erlernst neue molekular- und mikrobiologische Techniken, sammelst praktische Erfahrung in der sterilen Zellkultur und verfolgst, wie aus einer einzelnen transformierten Zelle eine vollständige Pflanze entsteht, die am Ende des Projekts unter dem Fluoreszenzmikroskop in leuchtendem Rot erstrahlt. Der sichtbare Beweis: Du hast ein Genom neu geschrieben.
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Glowing Beans – An Introduction to Plant Biotechnology
Imagine spending 10 to 15 years carefully crossbreeding plants, only to end up with a variety that's almost what you wanted. That's the reality of conventional plant breeding — a slow, imprecise process where the results are never guaranteed. But what if you could skip the guesswork entirely?
Enter the era of new genomic techniques. Tools like CRISPR/Cas have revolutionized plant science, allowing researchers to edit a plant's DNA with surgical precision targeting exactly the right gene, in exactly the right way, in a fraction of the time.
But editing a genome is only half the battle. The real challenge lies in getting those changes into the plant and making sure they stick. This requires a stable cell transformation (means: successfully delivering new genetic material into plant cells) followed by carefully guiding those cells back into a healthy, fully functioning plant. It sounds simple, but mastering this process is at the heart of modern plant biotechnology.
This is exactly where you come in.
In this Humboldt-Reloaded project, you won't just be watching science happen from the sidelines, you'll be doing it yourself. Using Agrobacterium-mediated transformation, one of the most powerful and widely used tools in plant biotechnology, you will introduce a reporter gene encoding the Red Fluorescent Protein (RFP) into the genome of soybean (Glycine max) — one of the world's most important crop plants.
You will learn new molecular and microbiological techniques, gain hands-on experience in sterile cell culture, discover how scientists select and verify successfully transformed plant lines, and ultimately witness the glow of your own genetically transformed plant and thus, proof that you rewrote a genome.
- Projektzeitraum
- Sommersemester 2026
- Bewerbungszeitraum
- 07. bis 20.04.2026
- Durchführung
- semesterbegleitend
- Details zu Projektzeitraum und Durchführung
Wenn möglich werden wir einen gesamten Transformations-Durchlauf, von DNA-Einführung bis zu neuem Saatgut, gemeinsam durchführen. Daher wird dein Arbeitsaufwand für das Projekt vermutlich über den Verlauf des Semesters variieren und wenn du möchtest, auch über zwei Semester gestreckt werden. Wir können jedoch gerne den Projektplan an deine Semesterplanung anpassen.
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If possible, we will carry out the entire transformation process—from DNA introduction to new seeds—together. Thus, your workload for the project will likely vary over the course of the semester and, if you prefer, can be spread out over two semesters. However, we are happy to adjust the project plan to fit your semester schedule.
- Studienfach
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Agrarbiologie
Agrarwissenschaften
Agricultural Sciences in the Tropics & Subtropics
Bioeconomy
Biologie
Biologie - Lehramt
Biotechnologiy
Crop Sciences
Food Biotechnology
Food Science and Engineering
Nachhaltige Biobasierte Technologien
Organic Agriculture and Food Systems - Betreuende
- Felix Heumesser
- Institut
- Institut für Kulturpflanzenwissenschaften (340) (Ernährungsphysiologie der Kulturpflanzen - 340h)
- Sprache
- deutsch/englisch
- Teilnehmendenanzahl
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min. 1, max. 2
(1 Kleingruppen mit max. 2 Teilnehmenden ) - Arbeitsaufwand
-
ca. 90 Stunden pro Teilnehmende:r
| 3
ECTS-Punkte
Arbeitsaufwand (Stunden und ggf. ECTS) sind ungefähre Angaben. Die tatsächlich vergebenen ECTS-Punkte ergeben sich aus der tatsächlich geleisteten Arbeit.
- Für dieses Projekt ist kein Motivationsschreiben des Studierenden erforderlich
- Projektart
- experimentell
- Lernziele
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Die Teilnehmende lernen in diesem Projekt:
- Grundlagen der Pflanzenbiotechnologie und neue Pflanzenzüchtungsmethode
- Pflanzentransformation mit Agrobacterium, gentechnisches Arbeiten
- Pflanzenanzucht in sterile Gewebekultur
- Analyse und Präsentation selbst-erhobener Daten
- Literaturrecherche / Einarbeitung in ein zukunftsrelevantes Wissenschaftsfeld
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- Fundamentals of plant biotechnology and new plant breeding methods
- Plant transformation using Agrobacterium, genetic engineering
- Plant propagation in sterile tissue culture
- Analysis and presentation of self-collected data
- Literature review / familiarization with a upcoming scientific field
- Anmerkungen für Studierende
Projektplan und Arbeitsumfang können gerne auch individuell angepasst werden. Falls du Interesse an diesem Projekt hast, melde dich gerne schon vorab (felix.heumesser@uni-hohenheim.de).
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The project plan and scope of work can also be customized to your needs. If you're interested in this project, please feel free to contact us in advance (felix.heumesser@uni-hohenheim.de)
- Schlagworte
- Pflanzen, Gentechnik, Züchtung, Sojabohne, Molekularbiologie