Spuren flüchtiger organischer Verbindungen (VOCs) – Gase wie Ethylen, Stickstoffmonoxid und Ethanol – spielen eine wichtige Rolle in vielen Bereichen der Biowissenschaften, von Agrotechnologie, Mikrobiologie, Molekularbiologie, Physiologie und Phytopathologie. In Pflanzen können viele biologische Prozesse von Gasemissionen in ultraniedriger Konzentration verfolgt werden. Beispiele sind der zirkadiane Rhythmus der Ethylenproduktion in Arabidopsis thaliana und von pilzinfizierten Tomaten und Methanemissionen von Pflanzen – die unter aeroben Bedingungen Methan produzieren können. Stickstoffmonoxid (NO) spielt eine wichtige Rolle bei Pflanzenwachstum und -entwicklung, Stomaregulierung und Schutz vor biotischem und abiotischem Stress – und kann auch zur Überwachung der Reaktion von mit Krankheitserregern infizierten Pflanzen verwendet werden.
Ein Papier in AoB PLANTS beschreibt neue Methoden zur Online- und Echtzeitüberwachung von Spurengasen, die jetzt verfügbar sind. Laserbasierte Instrumente haben eine Empfindlichkeit im Bereich von einem Teil einer Milliarde und eine Reaktionszeit von wenigen Sekunden. Dadurch kann die Dynamik von Spurengasen wie Ethylen, Stickoxid und anderen VOCs, die von Pflanzen unter verschiedenen Bedingungen freigesetzt werden, unter natürlichen Bedingungen erfasst und analysiert werden. Dies sind unverzichtbare Werkzeuge für Anwendungen, die mit der bestehenden Technologie nicht erfüllt werden können, wie beispielsweise der Gaschromatographie.
