Faktensuche zu Blumen und Früchten
Blüten- und Fruchtbildungsprozesse in Pflanzen sind von immenser Bedeutung für die Landwirtschaft und für die Lebensmittelsicherheit. Trotz Jahren der Forschung ist nur wenig darüber bekannt, wie die Pflanzengenetik und die Umgebung Blüten- und Fruchtbildungsprozesse (über einen Mechanismus, der als proliferativer Arrest bekannt ist,) steuern. Im Zuge des von der EU geförderten Projekts „PROLIFERA - Proliferative arrest and its ecological relevance as a resource allocation strategy in Arabidopsis“ (PROLIFERA) wurde dieser Prozess unter Verwendung fortschrittlicher genetischer Instrumente untersucht. Die Forscher verwendeten die Modellpflanze Arabidopsis thaliana für Ihre Experimente. Zunächst wurden im Zuge des PROLIFERA-Projekts die genetischen Prozesse beim proliferativen Arrest untersucht, indem Pflanzen in verschiedenen Phasen der Fruchtbildung meristematisches Gewebe (Bildungsgewebe ähnlich Stammzellen) entnommen wurde. Die Produktion von Pflanzensamen führte zu einer reversiblen Zustandsänderung maternalen meristematischen Gewebes in einen Ruhezustand, der auf Veränderungen bei der Expression von Genen zurückgeführt wird, welche an einer Vielzahl hormoneller Reaktionen beteiligt sind. Daraufhin suchten die Forscher nach genetischen Varianten, die mit der veränderten Reproduktion in Zusammenhang stehen. Es wurden 5.500 Pflanzen untersucht und 5 Varianten mit einer zwischen 22 und 47 % höheren Samenbildung, 5 Varianten mit größeren Samen und eine Variante mit frühem Wachstumsarrest nach der Fruchtbildung erkannt. Diese Mutationen werden in nachfolgenden Projekten beschrieben und es wird damit gerechnet, dass diese Erkenntnisse zur genetischen Regulierung beim proliferativen Arrest beitragen und dass neue Ideen zur Ertragssteigerung bei Anbaupflanzen entwickelt werden können. Das PROLIFERA-Projekt wurde gestartet, um ein Verständnis über die genetischen Prozesse beim proliferativen Arrest zu erlangen. Dieses Ziel wurde erreicht und im Laufe des Projekts konnten Quellen erstellt werden, die Wissenschaftler dabei unterstützen werden, diesen komplexen Prozess im Detail zu erforschen.
Schlüsselbegriffe
Blütenbildung, Fruchtbildung, proliferativer Arrest, Rohstoffzuteilung, Arabidopsis thaliana