Zellwandintegrität bei Pflanzen unter dem Mikroskop
Pflanzliche Zellwände schützen nicht nur den Inhalt der Zellen, sie stellen außerdem den Großteil der Biomasse für die Bioenergieproduktion. Ihre Fähigkeit, gegen abiotische und biotische Gefahren zu schützen, und die Effizienz, mit der sie uns mit Bioenergie beliefern, sind ihrer Struktur geschuldet. Zwar weiß man, dass die Zellwand über einen Integritätsmechanismus verfügt, um die Zellwandstruktur zu bilden und beizubehalten, unser Verständnis der beteiligten Prozesse aber ist begrenzt. Das EU-finanzierte Projekt CELL WALL METABOLISM wollte diese Wissenslücke füllen. Insbesondere wollten die Forscher zu einem tieferen Verständnis der Rolle von Zuckern bei der Signalisierung und der Reaktion auf Zellwandschädigung gelangen. Darüber hinaus sollten die beteiligten Proteine identifiziert und charakterisiert werden. Um die Funktion der Zucker zu untersuchen, verursachte das Team mithilfe des Herbizids Isoxaben Zellwandschäden in Arabidopsis-Pflanzen. Einigen Pflanzen wurde dann Zucker hinzugefügt, anderen wurde er entzogen, aber weitere Untersuchungen werden notwendig sein, um genaue Rückschlüsse auf die Auswirkungen ziehen zu können. In Bezug auf die Charakterisierung der Proteine, die an zellwandbezogenen Prozessen beteiligt sind, wurden die Proben mithilfe modernster Geräte für die Analyse vorbereitet. Aufbauen auf der Arbeit von CELL WALL METABOLISM werden weitere Forschungen unser Wissen zum Pflanzenstoffwechsels bei der Zelluloseproduktion erweitern. Dies könnte eine bessere Bioenergieproduktion sowie die Entwicklung von Nahrungsmittelpflanzen, die gegen Umweltstressfaktoren resistent sind, ermöglichen.