Ein wichtiges Pflanzenprotein der Stresstoleranz
Durch eine erhöhte Produktion von reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) führen widrige Bedingungen wie Trockenheit, hoher Salzgehalt und hohe Temperaturen bei Pflanzen zu Zellschäden und Zelltod. Bei einem Enzym der Pflanze T. halophila mit dem Kürzel PTOX (plastid terminal oxidase) hat sich vor Kurzem herausgestellt, dass es ROS "aufwischen" kann, bevor sie die Pflanze beschädigen können. Wissenschaftler bezeichnen diese Art von Enzym als Elektronensenke. In dem EU-finanzierten Forschungsprojekt FUNCPTOXTHELL ("The role and functioning of the PTOX in stress tolerance in extremophile Thelungiella halophila") sollte dieses Enzym näher untersucht werden. Insbesondere wollten die Forscher mithilfe von PTOX Stresstoleranz auf andere Pflanzen übertragen. Sie untersuchten die PTOX-Regulierung in der Zelle, um herauszufinden, wie es als Elektronensenke funktioniert. Im Rahmen des Projekts wurde PTOX in andere Pflanzenarten übertragen, um zu untersuchen, ob es die Widerstandsfähigkeit anderer Pflanzen wie etwa Getreide verbessern würde. Alleine konnte PTOX die Stresstoleranz bei anderen Pflanzen nicht verbessern, was darauf hindeutet, dass auch andere Faktoren beteiligt sind. Weitere Untersuchungen zeigten, dass PTOX mit mehreren Proteinen interagiert, die an der Photosynthese beteiligt sind, und dass diese in den gleichen Zelleteilen zu finden sind, wenn die Pflanzen widrigen Bedingungen ausgesetzt sind. Ein weiteres wichtiges Ergebnis war, dass die Funktion von PTOX bei den Reaktionen auf verschiedene Arten von Stress unterschiedlich war. PTOX ist als ein Schlüsselenzym bei der Stresstoleranz von T. halophila bekannt, und diese Forschungen haben das Wissen über die zugrundeliegenden Mechanismen erweitert. Weiterhin soll eine maßgebliche Informationsgrundlage für die Entwicklung anderer widerstandsfähiger Pflanzen geschaffen werden.
