Pflanzen brauchen mehr als CO₂ für die Photosynthese. Sie brauchen auch eine Wasserversorgung. Wassermangel ist der wichtigste Einzelfaktor, der die Pflanzenproduktivität auf dem Feld begrenzt. Pflanzen müssen Wasser durch ihr System ziehen, um Kohlendioxid aufzunehmen. Die Wassernutzungseffizienz (WUE) ist daher für Pflanzen sehr wichtig.

Wenn die Böden austrocknen, sinkt die Wasserversorgung. In dieser Situation spüren die Wurzeln das reduzierte Wasser und senden ein Signal, indem sie den Gehalt an Abscisinsäure (ABA) erhöhen. „Um das Potenzial von Pappel-ABA-Rezeptoren zu untersuchen, um Pflanzen mit verbessertem WUE zu konstruierenuntersuchten wir in einem ersten Schritt die Wirkung von Pappel-ABA-Rezeptoren in Arabidopsis mit dem Grund, die Empfindlichkeit von Arabidopsis gegenüber endogener ABA zu verändern“, sagten Papacek und Kollegen in der Studie Annals of Botany.

Das Team fand heraus, dass die Expression von ABA-Rezeptoren in Arabidopsis die Wassernutzungseffizienz steigerte, aber es gab einige Details, die zeigten, dass dies keine einfache Angelegenheit war. „Während die Expression von Pappel-ABA-Rezeptoren die WUE- und Wasserproduktivität bei Arabidopsis erhöhte, sorgte die ektopische Expression von endogenen ABA-Rezeptoren für eine noch bessere WUE- und Wachstumsleistung bei Arabidopsis. Daher tendieren wir dazu, die Expression von ABA-Rezeptoren im homologen System zu bevorzugen und werden die ektopische Expression von Pappel-ABA-Rezeptoren zur Erzeugung wasserproduktiver Pappellinien verfolgen“, sagten die Autoren.

Die Ergebnisse zeigen, dass Pappeln zwar empfindlich auf Trockenheit reagieren, es aber durchaus möglich sein könnte, die Trockenheitstoleranz durch die Verwendung von ABA-Rezeptoren zu erhöhen.