Mechanische Biegebeanspruchung kann zu einer Zellwandverstärkung und einer verstärkten Holzbildung über die Wurzelachsen hinweg führen, zusammen mit einer damit einhergehenden asymmetrischen Akkumulation von Phytohormonen. DeZio et al. zeigen, wie unterschiedliche mechanische Kraftintensitäten über die komprimierten konkaven und gestreckten konvexen Seiten der holzigen gebogenen Pappel-Pfahlwurzel wirken.
Modell, das die wichtigsten anatomischen, phytohormonellen und proteomischen Veränderungen zusammenfasst, die an den konvexen und konkaven Seiten von drei gebogenen Pfahlwurzelsektoren (ABS, BS und BBS) beobachtet wurden. Veränderungen der Phytohormone (IAA, ABA, GAs, Kin und Ethylen) werden durch verschiedenfarbige Blöcke dargestellt. Proteomische und anatomische Veränderungen sind durch Pfeile gekennzeichnet. Zonen mit der höchsten Seitenwurzelzahl und dem höchsten Ligningehalt werden ebenfalls gemeldet. ABS, über Biegesektor; AlaT1, Alaninaminotransferase 1 (Fleck 20); Ara4, ara4-interagierendes Protein (Fleck 1); BS, Biegebereich; BBS, unter Biegesektor; CBS1, Cystathionin-β-Synthase 1 (Fleck 60); CCN, Kambiumzellennummer; CDC48, Zellteilungszyklusprotein 48 (Fleck 2); ERP, auf Ethylen ansprechendes Protein; MMSDH, Methylmalonat-Semialdehyd-Dehydrogenase (Fleck 17); NDPK, Nukleosiddiphosphatkinase (Fleck 64); RPT, relative Phloemdicke; RXT, relative Xylemdicke; SHMT, Serin-Hydroxymethyltransferase (Fleck 19); SVA, spezifischer Schiffsbereich; SVN; bestimmte Schiffsnummer.
Die Ergebnisse zeigen, dass im Gegensatz zur Reaktion des Pappelstamms die auf verholzte Pappelpfahlwurzeln ausgeübte Biegespannung zu einer erhöhten Holzbildung zur konkaven Seite (komprimierte Zone) führt, die durch die höchsten Werte der Menge an Kambialzellen, Xylemdicke und Ligningehalt. Die größte Menge an Seitenwurzeln zeigt sich in der gestreckten Zone der konvexen Seite, die den Ort für eine asymmetrische Ansammlung von Auxin darstellt, dem Phytohormon, das für die Auslösung der Ligninablagerung und Zellwandverstärkung in den konkaven Seiten verantwortlich ist.
