Mediatoren von Hitzereaktion von Pflanzen
Pflanzen reagieren auf Hitze durch die Bildung von Hitzeschockproteinen, die vor Beschädigung durch reaktive Sauerstoffspezies (ROS) schützen. cAPX sind verantwortlich für die ROS-Reinigung in Reaktion auf einen Hitzeschock, aber über ihre Aktivität wissen wir nur wenig. Das EU-finanzierte Projekt CAPX IN HS SIGNALING (Role of cytosolic ascorbate-peroxidases (cAPXs) in heat stress (HS) perception and in systemic HS-signaling) zielte auf ein besseres Verständnis des Verhaltens von drei verschiedenen cAPX-Enzymen: APX1, APX2 und APX6. Zu diesem Zweck untersuchten sie gentechnisch veränderte Pflanzen der Arabidopsis thaliana. Die Teammitglieder etablierten ihre Forschungsmethoden, indem sie mutierte Pflanzen schufen, denen ein, zwei oder alle drei dieser cAPX fehlten. Auf diese Weise konnten sie die Rolle jedes einzelnen Enzyms verstehen, indem sie die "Symptome" der Pflanzen durch das Fehlen der Enzyme betrachteten. CAPX IN HS SIGNALING zeigte, dass APX2 für die Samenproduktion in Zeiten von Hitzestress wichtig ist und mit der Wärmetoleranz in den Pollen im Zusammenhang steht. APX6 schützt auf der anderen Seite Samen und Jungpflanzen von Wasser- und Hitzestress während der empfindlichen Keimphase. Die Forscher fanden außerdem heraus, dass APX6 entscheidend für die Reduzierung der ROS-Werte in gestressten Pflanzen war. Schließlich zeigten sie, dass APX6 mit Pflanzenhormonen in Wechselwirkung tritt, möglicherweise über einen Transkriptionsfaktor namens ABI4. Diese Arbeit wird Pflanzenforschern helfen, Mechanismen in Samen, Pflanzen und Pollen zu identifizieren, die es ihnen erlauben, sich an harte Bedingungen anzupassen. Letztlich könnte dies dazu beitragen, hitzestressresistente Pflanzen zu züchten.
Schlüsselbegriffe
Pflanze, Hitzestress, cytosolische Ascorbat-Peroxidasen, reaktive Sauerstoffspezies, Arabidopsis thaliana
