Wie Tomaten mit Stress umgehen
Die Widerstandsfähigkeit gegenüber Stressfaktoren wie Trockenheit, einem hohen Salzgehalt und Nährstoffmangel ist eines der wichtigsten Merkmale moderner Anbaupflanzen. Ein tieferes Verständnis der dieser Stressresistenz zugrunde liegenden Genetik wird Wissenschaftlern dabei behilflich sein, robustere Pflanzen zu züchten und eine nachhaltigere Landwirtschaft zu fördern. Das Projekt ROOTOPOWER(öffnet in neuem Fenster) (Empowering root-targeted strategies to minimize abiotic stress impacts on horticultural crops) wurde eingerichtet, um die Genetik und Physiologie von Tomatenzüchtungen mit stressresistenten Wurzelsystemen besser verstehen zu können. Es wurden ebenfalls symbiotische Interaktionen mit nützlichen Mikroorganismen im Boden wie Mykorrhiza (Pilze) und Rhizobakterien untersucht. Die Forscher prüften Tomatenlinien, die aus der Kreuzung zweier Arten (Solanum lycopersicum var. cerasiforme mit Solanum pimpinellifolium) zur Resistenzerhöhung gegenüber sechs verschiedenen abiotischen (nicht lebenden) Stressoren hervorgingen. Die Ergebnisse wurden analysiert, um die Regionen des Genoms zu finden, welche spezifische Eigenschaften steuern. Die Projektpartner analysierten darüber hinaus tausende Pflanzensaftproben auf die Hormon- und Ionenkonzentrationen, um die Bedeutung, welche die Hormonkommunikation für den Pflanzenstress spielt, besser verstehen zu können. Die hieraus resultierenden physiologischen Daten lieferten Erkenntnisse zur Stresswahrnehmung der Wurzel, zu Interaktionen mit Rhizosphären-Organismen sowie zur Kommunikation von Wurzel zu Wurzel und zu deren Einfluss auf die Sprossphysiologie. Im Zuge von ROOTOPOWER wurden folglich genetische Information sowie ein physiologisches Verständnis von Mechanismen erreicht, die für hochleistungsfähige Wurzelsysteme von entscheidender Bedeutung sind. Dieses tiefere Wissen über die Stressresistenz von Pflanzen wird bei der Entwicklung neuer Zuchtstrategien behilflich sein. Die aus diesen Strategien hervorgehenden Anbaupflanzen werden besser in der Lage dazu sein, stressreichen Bedingungen standzuhalten.
Schlüsselbegriffe
Tomate, Wurzelsysteme, ROOTOPOWER, Mykorrhiza , Rhizobakterien, Wurzelstöcke von Nachtschattengewächsen, Rhizosphäre, Kommunikation von Wurzel zu Wurzel
