Wir wissen, dass Maiswurzeln jagen Phosphor nach, aber wie? Xin Wang und seine Kollegen haben nachgeforscht welchen Zweck das Hormon Auxin bei der Kontrolle der Wurzelwucherung hat. Ihre Arbeit könnte helfen, besser zu verstehen, wie Pflanzen Phosphate im Boden binden.
Pflanzen benötigen Phosphor zum Wachsen, und es ist für jede Kultur unerlässlich. Aber es ist oft als Phosphat ungleichmäßig im Boden verteilt und muss von Pflanzen gesucht werden. Der Aufbau von Wurzeln kann sehr mühsam sein, daher ist es ein wichtiges Merkmal für Pflanzen, zu kontrollieren, wann neue Wurzeln gebildet werden. Wenn eine Pflanze auf einen phosphatreichen Bodenfleck trifft, ist das Schaffen neuer Wurzeln in diesem Bereich eine sehr effektive Methode, um sie zu greifen.
Wang und Kollegen haben sich die Wurzeln genauer angesehen. Sie fragten, ob eine lückenhafte Phosphatversorgung die Wurzelverteilung beeinflusst, indem sie die Verteilung von Auxin in der Pflanze verändert. Sie züchteten Pflanzen unter kontrollierten Bedingungen, so dass einige Wurzeln Zugang zu höheren Konzentrationen von Phosphaten hatten als andere Wurzeln. Andere Pflanzen hatten einheitlichen Zugang zu hohen oder niedrigen Phosphatgehalten
Tatsächlich stellten sie fest, dass die Pflanzen in ihrem Experiment mehr Mühe darauf verwendeten, Wurzeln zu züchten, die Zugang zu dem phosphatreichen Kompartiment hatten. Sie fanden auch heraus, dass die Proliferation von Seitenwurzeln von einer verstärkten Auxin-Reaktion im apikalen Meristem und Gefäßgewebe an der Wurzelspitze begleitet wurde. Darüber hinaus hemmte die Hemmung des Auxins in einer Pflanze auch das bevorzugte Wurzelwachstum.
„Die Triebe der Pflanzen mit heterogener HP-Versorgung erreichten eine ähnliche Biomasse und P-Gehalte wie Pflanzen mit homogener HP-Versorgung“, schreiben die Autoren, „obwohl sie nur auf die Hälfte der Pi-Versorgung zurückgreifen konnten. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass Wurzeln, die eine heterogene Pi-Versorgung erhielten, im Vergleich zu einer homogenen HP-Versorgung eine verbesserte P-Aufnahmeeffizienz (dh Pi-Aufnahme pro Wurzellängeneinheit) aufwiesen, was zur P-Aufnahme und Biomasseproduktion beitrug.“
Wang und Kollegen schlussfolgern: „…Manipulation der Auxin-Signalgebung könnte ein Mittel sein, um die Architektur des Wurzelsystems zu verbessern und die Pi-Effizienz von Pflanzen in Böden mit räumlich heterogener Pi-Versorgung zu steigern.“
