Wie Pflanzen auf Salzstress reagieren [31.05.22]
Der Einfluss von Salzstress auf die Spaltöffnungen und den Stoffwechsel von Ackerbohne und Mais steht im Mittelpunkt eines neuen Schwergewichts der Forschung an der Universität Hohenheim. Denn von diesen Funktionen hängt auch der Ertrag der Kulturpflanzen ab. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert das Projekt „Zellspezifische Analyse der räumlichen Ionenmuster von Stomata unter Salzstress zweier salzempfindlicher Kulturpflanzen“ mit rund 370.000 Euro.
Über ihre Spaltöffnungen (Stomata) regulieren Pflanzen sowohl die Aufnahme von Kohlendioxid für die Photosynthese als auch die Wasserabgabe durch Transpiration. Damit sind sie zugleich ein wichtiger Regulator für viele Stoffwechsel-Prozesse. Störungen in der Funktion der Stomata wirken sich zwangsläufig sehr nachteilig auf Wachstum und Ertrag der Pflanzen aus.
So führen erhöhte Salzkonzentrationen dazu, dass die Pflanzen die Öffnung ihrer Stomata und damit den Wasserverlust verringern, was andererseits den gesamten Stoffwechsel negativ beeinflusst. Noch sind die zugrundeliegenden physiologischen Mechanismen allerdings nicht vollständig verstanden. Das Team um Prof. Dr. Christian Zörb vom Fachgebiet Qualität pflanzlicher Erzeugnisse möchte hier Abhilfe schaffen, um die Ursache für die unterschiedliche Salz-Empfindlichkeit einzelner Pflanzenarten besser zu verstehen.
Denn diese kann sich deutlich unterscheiden. So reagiert die Ackerbohne (Vicia faba) deutlich empfindlicher auf Salz als beispielsweise der Mais (Zea mays). Die Forschenden vermuten, dass ein Grund dafür im unterschiedlichen Aufbau des Spaltöffnungsapparates liegen könnte.
Bisher sind die Auswirkungen von salzbedingtem Stress auf Schließzellen allerdings wenig untersucht. Vor allem fehlen Erkenntnisse über Stressreaktionen in den Zellen selbst, insbesondere zur Anreicherung von Salz in den Zellmembranen.
Eckdaten des Projekts
- Projekttitel: Zellspezifische Analyse der räumlichen Ionenmuster von Stomata unter Salzstress zweier salzempfindlicher Kulturpflanzen
- Fördersumme: 369.350 Euro
- Förderinstitution: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
- Projektdauer: 1.2.2022-31.1.2025
Schwergewichte der Forschung
Als „Schwergewichte der Forschung“ gelten herausragende Forschungsprojekte mit einem finanziellen Volumen von mindestens 350.000 Euro bei den Experimental- bzw. 150.000 Euro bei den Sozial- und Gesellschaftswissenschaften.
Kontakt
Professor Dr. Christian Zörb, Universität Hohenheim, Fachgebiet Qualität pflanzlicher Erzeugnisse,
+49 (0)711 459 22520, christian.zoerb@uni-hohenheim.de
Text: Stuhlemmer
