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Neue Funktion von Pflanzenhormon entdeckt

Pflanze hält bei Verletzung den Atem an

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Zwei Pflanzenhormone am gleichen Rezeptor

Wie die Forscher weiterhin herausfanden, teilt sich die Jasmonsäure einen Rezeptortyp mit dem Trockenhormon ABA. Mutanten der untersuchten Modellpflanze, denen die Abscisinsäure-Rezeptoren der Schließzellen fehlen, reagierten nämlich ebenso wenig auf Jasmonsäure.

Das internationale Team von Pflanzenbiologen hat damit gezeigt, dass das durch Verwundung hervorgerufene Verschließen der Stomata ein Notsignal der Pflanzen sein könnte. „Derzeit wissen wir nicht, wie Jasmonsäure den Signalweg der Abscisinsäure beeinflusst“, sagt Becker. Darum will das JMU-Team als nächstes untersuchen, ob Jasmonsäure die Abscisinsäure-Biosynthese auslöst oder ob sie auf einer anderen Ebene eingreift.

Jasmonsäure und Coronatin: Ähnliche Stoffe – gegenteiliger Effekt

Die Entdeckung der neuen Funktion von Jasmonsäure wirft noch weitere Rätsel auf. Denn molekular betrachtet ähnelt sie sehr stark einer Verbindung namens Coronatin, die Pflanzenforscher in ihren Experimenten oft als Ersatz für Jasmonsäure verwenden.

„In den Schließzellen bewirkt Coronatin aber das genaue Gegenteil von Jasmonsäure: Es öffnet die Stomata. Damit verschaffen sich bestimmte Bakterien eine Eintrittspforte in die Pflanze“, erklärt Becker. Warum diese so ähnlich aufgebauten Moleküle so unterschiedliche Wirkung zeigen soll nun weiter untersucht werden. Ein Vergleich der Gene, die nach einer Behandlung mit Jasmonsäure oder Coronatin in den Schließzellen aktiviert werden, soll den rätselhaften Gegensatz aufklären.

Originalpublikation: Förster S, Schmidt LK, Kopic E, Anschütz U, Huang S, Schlücking K, Köster P, Waadt R, Larrieu A, Batistič O, Rodriguez PL, Grill E, Kudla J, Becker D: Wounding Induced Stomatal Closure Requires Jasmonate-Mediated Activation of GORK K+ Channels by a Ca2+ Sensor-Kinase CBL1-CIPK5 Complex. Developmental Cell, 6. Dezember 2018. ; DOI: 10.1016/j.devcel.2018.11.014

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