Im Selbstverteidigungsmodus

Schäden an Pflanzen können durch raue Wetterbedingungen oder Fressfeinde hervorgerufen werden. Im Labor simulierten die Wissenschaftler des Fachbereichs Botanik solche Verletzungen durch kurze, präzise Laserpulse auf einzelne Zellen der Ackerschmalwand (Arabidopsis thaliana). Sie beobachteten, dass innerhalb von wenigen Sekunden die Calcium-Konzentration in den Pflanzenzellen stark anstieg. Als Folge dessen wurde das Enzym Metacaspase 4 aktiviert. Diese Protease ist dafür zuständig, ein Vorläuferprotein zu schneiden, und bildet daraus das plant elicitor peptide 1 (Pep1). Das Peptid alarmiert umliegende Zellen, die dann defensive Mechanismen hochregulieren. Als Kontrolle verwendeten die Pflanzenphysiologen genetisch manipulierte Exemplare der Ackerschmalwand, denen das Gen für die Metacaspase fehlte. Die Pflanzen waren nicht in der Lage, das warnende Peptid zu produzieren. Infolgedessen konnten sich umliegende Zellen nicht auf einen bevorstehenden Angriff einstellen. In ihrer Publikation in Science schlagen die Forscher vor, die gewonnenen Erkenntnisse in der Pflanzenzucht einzusetzen. Durch gezielte Züchtungen könnte die Schädlings­resistenz bestimmter Nutzpflanzen gesteigert werden. |