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Biodiversität: Warum ein Schweizer eine Milliarde Dollar für die Natur spendet

Hansjörg Wyss wurde mit dem Verkauf von Knochenimplantaten reich. Jetzt will der 83-Jährige eine Milliarde Dollar für den Schutz der Artenvielfalt ausgeben. Von Philip Bethge (Mehr in: SPIEGEL ONLINE – Wissenschaft)

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Mehr Bioplastik führt nicht zwingend zu mehr Klimaschutz

Bioplastik wird gerne als umwelt- und klimafreundliche Alternative zu herkömmlichen Kunststoffen auf Erdölbasis vermarktet. Eine Analyse der Universität Bonn legt nun aber nahe, dass eine Umstellung auf pflanzenbasierte Kunststoffe weniger positiv wirken könnte als gedacht. So dürfte eine steigende Nutzung von Bioplastik den weltweiten Ausstoß von Treibhausgasen zunächst sogar erhöhen. Die Studie erscheint in den „Environmental Research Letters“, ist aber bereits online abrufbar.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Regensburger Biologen heben „versteckten Schatz“

Schlammpackungen halten fit – zumindest scheint das für Samen von einer Reihe von Pflanzenarten zu stimmen. Denn Biologen der Universität Regensburg haben in einer Studie nachgewiesen, dass in über 100 Teichen in Bayern und Baden-Württemberg so mancher Same in den Schlammböden über 100 Jahre keimfähig bleibt – und das, obwohl einige der gefundenen Keimlinge von Pflanzenarten stammen, die an den entsprechenden Standorten als verschollen oder ausgestorben gelten.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Maschinelles Lernen macht Stoffwechselprozesse verständlich

Bioinformatik: Veröffentlichung in Nature Communications

07.12.2018 – Bioinformatiker von der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) und der University of California in San Diego (UCSD) setzen Methoden des maschinellen Lernens ein, um die Kinetik von Enzymen und damit auch komplexe Stoffwechselvorgänge besser zu verstehen. Ihre Ergebnisse beschreibt das Team um Erstautor Dr. David Heckmann in der aktuellen Ausgabe des Magazins Nature Communications.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Neue Sicht auf Protein-RNA Netzwerke

Um ihre lebenswichtigen Aufgaben zu erfüllen, benötigen alle RNA-Moleküle in unseren Zellen Proteine als Bindungspartner. Wissenschaftler vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) und Kollegen vom Europäischen Labor für Molekularbiologie (EMBL) haben erstmals eine Methode entwickelt, mit der sie die Zusammensetzung des gesamten RNA-Protein Netzwerks der Zelle analysieren können. Die neue Methode wurde nun in der Fachzeitschrift „Cell“ publiziert.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Leuphana Wissenschaftler warnen vor Umweltproblemen durch Fassadenanstriche

Biozide können in städtischen Räumen zu Beeinträchtigungen des Grundwassers führen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Industrielle Ausgangsstoffe biologisch produzieren

Die Industrie verbraucht große Mengen Erdöl, um daraus Ausgangsstoffe für Medikamente, Kosmetik, Kunststoffe oder Lebensmittel herzustellen. Diese Prozesse kosten jedoch viel Energie und erzeugen Abfall. Nachhaltiger sind biologische Verfahren mit Enzymen. Die Eiweißmoleküle können unterschiedlichste chemische Reaktionen katalysieren, ohne Hilfsstoffe oder Lösungsmittel zu verbrauchen. Jedoch sind sie teuer und daher bislang ökonomisch unattraktiv. Forscherinnen und Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben ein neues Biomaterial entwickelt, das den Einsatz der Enzyme stark vereinfacht. Die Ergebnisse stellen sie in der Zeitschrift Angewandte Chemie vor (DOI: 201810331).
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Erfolgreich seit mindestens 99 Millionen Jahren

Biologen der Universität Jena finden frühesten Beweis für Parasitismus bei Fächerflüglern
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SpaceX-Frachtschiff: Start zur ISS verschiebt sich wegen schimmligen Mäusefutters

Bio bremst Hightech: Die 16. SpaceX-Mission zur Raumstation ISS gerät nicht wegen technischer Pannen ins Stocken, sondern weil es ein biologisches Problem gibt – Schimmel. (Mehr in: SPIEGEL ONLINE – Wissenschaft)

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Diabetes: In Dresden entsteht bundesweit einzigartiges Zentrum für Forschung, Lehre und Therapie

Mit dem offiziellen ersten Spatenstich hat am Montag (3. Dezember) der Bau des neuen Zentrums für Metabolisch-Immunologische Erkrankungen und Therapietechnologien Sachsen der Medizinischen Fakultät an der Technischen Universität Dresden und des Universitätsklinikums Carl Gustav Carus begonnen. In den kommenden Monaten entsteht an der Ecke Augsburger / Fiedlerstraße ein moderner Forschungsneubau, in dem Experten der Inneren Medizin, Endokrinologie, Immunologie, Chirurgie, Transplantationsmedizin, Zellbiologie und den Materialwissenschaften gemeinsam neue medizinische Ansätze entwickeln. Bund und Land unterstützen den Neubau, für den Investitionen über 35,5 Millionen Euro notwendig sind.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Gentechnik: EU-Behörde warnt vor Tierfutter mit antibiotikaresistenten Bakterien

Jahrelang gelangten gentechnisch veränderte Organismen ins Tierfutter. Die antibiotikaresistenten Bakterien wurden wohl in Hunderttausende Tonnen Futter gemischt und in der EU verkauft. (Mehr in: SPIEGEL ONLINE – Wissenschaft)

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Gesundheitsrisiko Brille?

Kann ich mich an meiner eigenen Brille anstecken? Und wie sollte ich sie reinigen, um eine Infektionsgefahr gering zu halten? Brillen kommen häufig mit Händen und Haut in Berührung – doch über die mikrobielle Besiedlung dieser Alltagsgegenstände ist bislang kaum etwas bekannt. Eine Studie untersucht nun erstmals umfassend die Mikroflora von Brillen. Der Studienleiter ist der Mikrobiologe Prof. Dr. Markus Egert von der Hochschule Furtwangen, der bekannt ist für seine Untersuchungen zur Keimbelastung von Küchenschwämmen und anderen Gebrauchsgegenständen. Sein Buch „Ein Keim kommt selten allein“ ist im August im Ullstein-Verlag erschienen.
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Ein Jet von Atomen – Erste Linse für extrem ultraviolettes Licht entwickelt

Wissenschaftler vom Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie (MBI) haben die erste refraktive Linse entwickelt, die extrem ultraviolette Strahlen fokussiert. Anstelle von Glaslinsen, die im extrem ultravioletten Bereich undurchsichtig sind, haben sie eine Linse genutzt, die aus einem Jet von Atomen besteht. Hierdurch bieten sich zukünftig neue Möglichkeiten, um beispielsweise biologische Strukturen auf kürzesten Zeitskalen abzubilden und somit besser zu verstehen. Die Ergebnisse sind jetzt in „Nature“ veröffentlicht worden.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Enzymkette für die Erzeugung leuchtender Lebewesen entdeckt

Forscherteam identifizierte Reaktionskette für die Biolumineszenz von Pilzen und schleuste sie in anderes Lebewesen ein – Studie erschienen in PNAS
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Chromatin-öffnende Elemente erlauben Tetrazyklin-induzierbare Genexpression in Stammzellen

In der modernen Biomedizin werden aus reprogrammierten Stammzellen (induzierte pluripotente Stammzellen, iPS) Zelltherapeutika hergestellt. Hierzu können diese Zellen im späteren Verlauf noch zusätzlich genetisch modifiziert werden. Allerdings treten häufig unbeabsichtigte Mechanismen auf, welche die Genexpression stilllegen. Forschende des Paul-Ehrlich-Instituts (PEI) haben induzierbare (aktivierbare) Vektoren entwickelt, die mit Hilfe eines Chromatin-öffnenden Elements (UCOE, ubiquitious chromatin opening element) den relevanten genmodifizierten Abschnitt dauerhaft offen und damit aktiv halten. Über die Forschungsergebnisse berichtet die Zeitschrift Biomaterials online vorab am 24.11.18.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Ideen für nachhaltiges Wirtschaften

Die industrielle Biotechnologie bietet ein enormes Potenzial, der Industrie künftig vielfältige Möglichkeiten für neue Verfahren zu eröffnen und die Biologisierung voranzutreiben. Das zeigen die nun präsentierten Pilotprojekte des Projektverbundes BayBiotech, der an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) seit 2015 konzipiert und gleichzeitig koordiniert worden ist. In den beiden Themenschwerpunkten Ressourcenschonung und Biopolymere haben Wissenschaftler – beteiligt waren neben der FAU auch die Universität Bayreuth und die Technische Universität München – den nachhaltigen Einsatz nachwachsender Rohstoffe in der Wirtschaft vorangetrieben.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Biodiversität als Geschäftsmodell

Es gibt zwei Themen, die mich in landwirtschaftlichen Debatten mittlerweile ziemlich wahnsinnig machen: das erste ist – klar, Tierwohl. Das zweite wenig rühmlich diskutierte Thema ist Biodiversität. Es gibt da grob zwei Standpunkte: Anhänger der … Weiterlesen (Mehr in: BrainLogs)

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Bakterien-Vesikel als neuartige Therapieform gegen Infektionskrankheiten?

Saarbrücker Pharma-Forscher haben die Bläschen untersucht, die bestimmte im Boden lebende Myxobakterien durch Ausstülpen ihrer äußeren Membran herstellen. Sie konnten nachweisen, dass diese so genannten Außenmembran-Vesikel mit einem antibiotischen Wirkstoff gefüllt sind und Modellbakterien abtöten können. Da sie gleichzeitig keinen schädlichen Einfluss auf menschliche Zellen zu haben scheinen, könnten sie die Grundlage für eine neuartige Therapieform gegen Infektionskrankheiten darstellen. Die Forschungsergebnisse wurden jetzt als Titelgeschichte im „Journal of Controlled Release“ veröffentlicht.
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Wie Wasserflöhe ihre Fressfeinde detektieren

Wasserflöhe der Gattung Daphnia erkennen über chemische Substanzen, ob ihre Fressfeinde, die Büschelmückenlarven, in der Nähe jagen. Falls ja, bilden sie Verteidigungen aus, die sie schwerer fressbar machen. Die Signalmoleküle, die diese Erkennung ermöglichen, haben Biologen und Chemiker der Ruhr-Universität Bochum, der Universität Duisburg-Essen und der University of Birmingham nun identifiziert. Es handelt sich um einen Cocktail von Substanzen, der bei der Verdauung der Büschelmückenlarven entsteht. In der Zeitschrift „Nature Chemical Biology“ vom 14. November 2018 berichten die Forscherinnen und Forscher über die Ergebnisse.
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Zutrittskontrolle für Proteine

Das trans-Golgi-Netzwerk (TGN) ist der zentrale Knotenpunkt für Proteintransport innerhalb von Zellen und aus diesen heraus. Da Proteintransport zellbiologisch unerlässlich ist, ist streng reguliert, welche Proteine in Transportvesikel verpackt und transportiert werden. Der Ablauf der Verpackung von Proteinen, die kein Signalmotiv tragen, ist jedoch weitgehend unverstanden. Eine neue in Developmental Cell erschienene Studie aus Julia von Blumes Gruppe am Max-Planck-Institut für Biochemie in Martinsried in Kooperation mit Christopher Burd von der Universität Yale, USA, hat nun gezeigt, dass die Sortierung der Proteine in die Vesikel und die Fettsynthese am TGN molekular gekoppelt sind.
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Die Spinnen und das Licht

Neue Studie von Biologen zur Lichttoleranz von Spinnen im städtischen Raum
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Kleine RNA macht Bakterien resistenter gegen Antibiotika

Viele Bodenbakterien sind von Natur aus resistent gegen Antibiotika. Einen neuen Mechanismus, mit dem sie diese Resistenz regulieren, haben Biologinnen und Biologen der Ruhr-Universität Bochum entdeckt. In der Zeitschrift „mbio“, online veröffentlicht am 13. November 2018, beschreibt das Team um Jessica Borgmann vom Lehrstuhl für Biologie der Mikroorganismen ein kleines RNA-Molekül, das entscheidenden Einfluss auf die Antibiotikaresistenz und auf weitere Prozesse in der Zelle hat.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Warum Fresszellen in gesundem Gewebe fasten

ETH-Wissenschaftler zeigten, dass die Fresszellen des Immunsystems nicht nur biochemisch, sondern auch mechanisch reguliert werden. Dies könnte erklären, warum die Zellen in gesundem Körpergewebe weniger aktiv sind.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Ausbreitung multiresistenter Tuberkulose-Bakterien in Zentralasien

In einer aktuellen Studie konnten Wissenschaftler unter der Leitung des Forschungszentrums Borstel und des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung die Anpassungsfähigkeit von Tuberkulose-Bakterien in der Ära der Antibiotika zeigen. Über 30 Jahre hinweg wurde der Erwerb von bis zu acht verschiedenen Antibiotikaresistenzen zurückverfolgt. Die ersten multiresistenten TB-Bakterien in Zentralasien entstanden wahrscheinlich bereits zu Zeiten der ehemaligen Sowjetunion und wurden durch unwirksame Therapien, Eigenbehandlung und mangelhafte Diagnostik selektioniert. Genetische Anpassungsmechanismen führten anschließend zu weiteren Resistenzen, die auch modernste Therapien an ihre Grenzen bringen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Laufen menschliche Interaktionen in sozialen Netzwerken so ab wie das Zusammenspiel von Proteinen?

Forscher des Biotechnologischen Zentrums der TU Dresden hat erstaunliche Parallelen gefunden – Eine der großen wissenschaftlichen Herausforderungen unserer Zeit ist es, die lebende Materie zu verstehen, unter anderem die Organisation des Lebens in Molekülen, Zellen und Geweben. Dr. Carlo Vittorio Cannistraci vom Biotechnologischen Zentrum (BIOTEC) der Technischen Universität Dresden erforscht, ob Gehirnzellen nach den gleichen Prinzipien zusammenwirken wie Moleküle innerhalb einer Zelle.
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Hyänen erholen sich nur langsam von einer Epidemie

Infektionskrankheiten können Wildtierbestände stark dezimieren und dadurch sowohl die Dynamik von Lebensräumen als auch die biologische Vielfalt (Biodiversität) beeinflussen. Vorhersagen über langfristige Auswirkungen von Epidemien sind deshalb für den Artenschutz wichtig. Forscher vom Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung (Leibniz-IZW) und vom CEFE in Montpellier haben ein mathematisches Modell („Matrixmodell“) entwickelt, um den Einfluss einer Epidemie des Hundestaupevirus (CDV) auf die Population der Tüpfelhyänen in der ostafrikanischen Serengeti-Savanne zu untersuchen. Die Ergebnisse der Studie wurden im neuen Nature-Open-Access-Journal Communications Biology veröffentlicht.
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Gestreift und doch fast unsichtbar – dem bedrohten Annamitischen Streifenkaninchen auf der Spur

Das Truong-Son-Gebirge in Vietnam und Laos ist ein Biodiversitäts-Hotspot, viele der dort beheimateten Arten gibt es nirgendwo sonst auf der Welt. Doch Wilderei bedroht den außergewöhnlichen Artenreichtum – und das bis 1995 der Wissenschaft unbekannte Annamitische Streifenkaninchen (Nesolagus timminsi). Eine neue Studie des Leibniz-Instituts für Zoo- und Wildtierforschung (Leibniz-IZW) in Zusammenarbeit mit WWF Vietnam, WWF Laos und dem Central Institute for Natural Resources and Environmental Sciences (CRES) der Vietnam National University gewährt erstmals detaillierte Einblicke in die Ökologie dieser seltenen Art. Die Studie ist in der internationalen Fachzeitschrift Oryx publiziert.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Warum Fresszellen in gesundem Gewebe fasten

ETH-Wissenschaftler zeigten, dass die Fresszellen des Immunsystems nicht nur biochemisch, sondern auch mechanisch reguliert werden. Dies könnte erklären, warum die Zellen in gesundem Körpergewebe weniger aktiv sind.
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THEMEN-SPEZIAL: Kampf gegen multiresistente Bakterien

Die hochwirksame Waffe Antibiotikum hat für Jahrzehnte erfolgreich bakterielle Infektionen bekämpft, doch jetzt verliert sie ihre Kraft. Immer mehr Bakterien werden gegen diese Medikamente resistent und damit zu einem der größten Gesundheitsprobleme der Zukunft. Neue Behandlungsmethoden müssen dringend entwickelt werden. In diesem Themenpaket finden Sie drei aktuelle Pressemeldungen der Technischen Universität München (TUM) über das Thema „Kampf gegen multiresistente Bakterien“.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Forscherteam mit Universität Göttingen: Tropische Bäume in den Anden weichen dem Klimawandel aus

Ein internationales Team von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern unter Beteiligung der Universität Göttingen hat herausgefunden, dass tropische und subtropische Wälder in den südamerikanischen Anden auf die Erderwärmung reagieren. Sie „wandern“ in höhere, kühlere Höhen aus, um dem Temperaturanstieg auszuweichen. Allerdings sind sie dabei vermutlich nicht schnell genug, um Biodiversitätsverluste zu vermeiden. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift Nature erschienen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Ein Antibiotikum aus Insekten eliminiert Bakterien auf neuartige Weise

Das von Baumwanzen produzierte Antibiotikum Thanatin zerstört die äussere Membran von gramnegativen Bakterien. Forscher der Universität Zürich haben nun herausgefunden, dass dies durch einen bisher unbekannten Mechanismus geschieht. Thanatin soll deshalb als Ausgangsstoff für die Entwicklung neuer Antibiotika-Klassen dienen.
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Was das Meer zur Klimaregulierung beiträgt: Neue Erkenntnisse helfen bei der Berechnung

Kohlendioxid ist ein wesentlicher Verursacher der globalen Erwärmung. In komplexen Computermodellen berechnen Forscher die weltweite Zirkulation des Treibhausgases. Die Meere haben dabei großen Einfluss auf die Klimaregulierung. Neue wissenschaftliche Erkenntnisse helfen nun, diesen Einfluss genauer zu berechnen. Sie sind das Resultat eines Forschungsprojekts von Wissenschaftlern der Jacobs University und des Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie in Bremen in Kooperation mit Kollegen vom Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung in Bremerhaven, dem Marum – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen sowie der Universität Göteborg.
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Nächster Schritt auf dem Weg zu einer effizienten Biobrennstoffzelle

Brennstoffzellen, die mit dem Enzym Hydrogenase arbeiten, sind prinzipiell genauso effizient wie solche, die das teure Edelmetall Platin als Katalysator enthalten. Allerdings brauchen die Enzyme eine wässrige Umgebung, und durch diese gelangt der Ausgangsstoff für die Reaktion – Wasserstoff – nur schwer zu der enzymbeladenen Elektrode. Dieses Problem lösten Forscherinnen und Forscher, indem sie zuvor entwickelte Konzepte für die Verpackung der Enzyme mit der Gasdiffusionselektroden-Technik verknüpften. Das so entwickelte System erzielte erheblich höhere Stromdichten, als bisher mit Hydrogenase-Brennstoffzellen erreicht wurden.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Insektensterben – eine schleichende Katastrophe

„Wespen sind wichtige ökologische Regulatoren“, sagt der Biologe Bruno Streit, Seniorprofessor für Ökologie und Evolution der Goethe-Universität, „doch wer denkt schon daran, wenn sie auf dem Zwetschgenkuchen sitzen?“ Dass vor allem jüngere und weniger gebildete Menschen die Bedeutung von Insekten für Ökosysteme unterschätzen, fanden er und seine Kollegen von Bio-Frankfurt kürzlich bei einer Befragung von 1979 Personen heraus. In einem Interview für das Online-Magazin der Goethe-Universität reflektiert Streit über Ursachen und mögliche Lösungen.
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Warum Einkorn besser für Menschen mit Weizenunverträglichkeit sein könnte

Moderne, aber auch ursprüngliche Weizenarten wie Einkorn, Emmer und Dinkel enthalten natürlicherweise eine Gruppe von Eiweißmolekülen, die im Verdacht steht, Symptome einer Weizenunverträglichkeit auszulösen. Eine neue Studie des Leibniz-Instituts für Lebensmittel-Systembiologie an der TU München zeigt erstmals im direkten Vergleich, dass Einkorn im Gegensatz zu Brotweizen, Hartweizen, Dinkel und Emmer keine oder deutlich geringere Mengen dieser Eiweiße enthält. Die Forschenden veröffentlichten ihre Ergebnisse nun in der Fachzeitschrift Journal of Agricultural and Food Chemistry.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft