Wie sich Pflanzen vor Erregern schützen

Damit Pflanzen bis in die Wurzelspitzen gesund sind, müssen sie ihre Außengrenzen im Boden gut abdichten und sich gegen eingedrungene Erreger wehren. Forscher haben Signalstoffe gefunden, die das Schließen von Lücken und den Angriff auf Eindringlinge anordnen.

Pflanzen kitten Zwischenräume der äußeren Wurzelzellen mit einem sogenannten Caspary-Streifen. „Mitunter wird dieser aber leck und löchrig, und schädliche Substanzen können aus dem Boden in ihre Wurzeln sickern sowie Nährstoffe und Wasser austreten“, erklärt Youssef Belkhadir vom Gregor Mendel Institut für Molekulare Pflanzenbiologie (GMI) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) in Wien gegenüber der APA.

Signale zur Reparatur

Wie die Untersuchungen an der Ackerschmalwand zeigten, gelangt dann aber auch ein Signalstoff namens CIF2 (Caspary-Streifen Integritäts-Faktor) aus dem Inneren der Wurzeln an die Außenseite. Dort tut er sich mit den Signalgebern „Schengen 1“ und „Schengen 3“ zusammen. Gemeinsam lösen diese drei Eiweißstoffe einen Reparaturmechanismus aus, durch den die Außengrenze wieder abgedichtet wird, berichteten die Forscher.

Belkhadir fand mit Kollegen außerdem heraus, dass ein anderer Signalgeber namens „Feronia“ die Immunantwort von Pflanzen moduliert. Je nachdem welche Befehle er durch spezielle, von der Pflanze produzierte Eiweißstoffe (sogenannte RALFs) bekommt, verstärkt oder drosselt er die Heftigkeit, mit der sich das Gewächs gegen Eindringlinge verteidigt. „Interessanterweise ahmen krankheitserregende Pilze solche Signale nach und könnten damit die Pflanzen vielleicht austricksen, dass sie ihre Abwehr nicht aktivieren“, so die Forscher in einer Aussendung des GMI.

science.ORF.at/APA

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