Die Ablagerung von Kieselsäure in den Zellwänden von Gräsern verbessert ihre mechanischen Eigenschaften und hilft Pflanzen, verschiedenen Stressbedingungen standzuhalten. Die Verkieselung wird oft als strukturelles Äquivalent zur Verholzung angesehen, die eine ähnliche Festigkeit bei geringeren Stoffwechselkosten bietet. Sein Mechanismus ist immer noch nicht verstanden und Wechselwirkungen zwischen Kieselsäure und Zellwand sind schwer fassbar.
Suppe et al. untersuchen die Bildung von Kieselsäureaggregaten in Sorghum zweifarbig Wurzeln, die Rolle von Zellwandkomponenten bei ihrer Bildung und die Beziehung zwischen Kieselsäure und Lignin. Die Studie berichtet, dass die aktive Aufnahme von Kieselsäure an der Wurzelspitze erfolgt, wo die Siliziumtransporter Lsi1 und Lsi2 exprimiert werden. Die Orte der Silikaaggregation werden während der Entwicklung der tertiären endodermalen Zellwände auch in Abwesenheit von Silizium festgelegt. Die Aggregation von Kieselsäure findet an nicht verholzten Stellen in den endodermalen Zellwänden statt, die nach und nach Kieselsäure anreichern, und ihre Kondensation beginnt an Arabinoxylan-Ferulasäure-Komplexen.
Die Autoren schlagen ein Modell vor, in dem die Bildung von Siliciumdioxidaggregaten in Sorghumwurzeln durch eine veränderte Zellwandarchitektur vorbestimmt ist und im Zuge der Endodermisentwicklung erfolgt. Die Interaktion mit Siliciumdioxid wird durch Arabinoxylan-Ferulasäure-Komplexe vermittelt und hemmt die weitere Ligninablagerung. Da Siliciumdioxid und Lignin jedoch unterschiedliche Hydrophobizitäten aufweisen, können sie nicht als gleichwertige Zellwandmodifikationen betrachtet werden.
