Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie Hormone das Wachstum von Pflanzen steuern

27.09.2001


Tübinger Entwicklungsgenetiker veröffentlichen Forschungsergebnisse in der Zeitschrift Nature

Wie bei Mensch und Tier wird auch bei Pflanzen das Wachstum über Hormone gesteuert. Damit sich Pflanzenzellen an bestimmten Stellen teilen oder strecken und die Pflanze wächst, muss das Wachstumshormon Auxin am richtigen Ort vorhanden sein. Auxin steuert zum Beispiel die Ausformung der Gestalt der Pflanze, indem die Gipfelknospe eines Zweiges das Austreiben der darunter liegenden Seitenknospen hemmt. Das Hormon sorgt auch dafür, dass Pflanzen sich beim Wachsen in Richtung einer Lichtquelle krümmen oder ihre Wurzeln in Richtung der Schwerkraft wachsen. Außerdem ist Auxin an der Ausbildung von wasser- und nährstoffleitenden Geweben beteiligt. Viele der Wirkungen des Auxins haben Wissenschaftler durch spezielle Hemmstoffe untersucht. Diese so genannten Auxin-Transport-Inhibitoren unterbrechen den Transport des Auxins auf seinem Weg zum Ort des Wachstums. Tübinger Biologen um Prof. Gerd Jürgens vom Zentrum für Molekularbiologie der Pflanzen der Universität Tübingen haben nun zusammen mit Kollegen vom Kölner Max-Delbrück-Laboratorium den Wirkungsmechanismus der Auxin-Transport-Inhibitoren aufgeklärt. Ihre Forschungsergebnisse werden in der heutigen Ausgabe der Fachzeitschrift Nature (Band 413, Heft 6854) veröffentlicht.

Wenn Auxin zur wachsenden Wurzelspitze transportiert wird, muss es durch die Zellen hindurch geschleust werden. Dazu gibt es spezielle Rezeptoren in der Zellmembran, der äußeren Hülle der Zelle. Der gerichtete Transport des Auxins kommt dadurch zu Stande, dass die Rezeptoren sich polar an einer Seite der Zelle sammeln. Bisher war bereits bekannt, dass Auxin-Transport-Inhibitoren nicht einfach das Auxin abfangen. Die Pflanzenphysiologen haben nun herausgefunden, dass die Hemmstoffe nicht die polare Ansammlung der Rezeptoren an einer Seite der Zelle stören. Vielmehr greifen sie beim Transport der Rezeptoren in der Zelle ein. Die Auxin-Rezeptoren wechseln dauernd zwischen internen Abteilen in der Zelle und der äußeren Zellmembran. Transportiert werden sie entlang dem so genannten Zellskelett, das man sich wie gespannte Fäden vorstellen kann, an denen die Rezeptoren entlangwandern. Werden Auxin-Transport-Inhibitoren hinzugegeben, wird der Fluss der Rezeptoren in der Zelle unterbunden.

Für die Forscher überraschend war die Feststellung, dass die Auxin-Transport-Inhibitoren auch den Transport von Membraneiweißen hemmten, die mit dem Auxinfluss nichts zu tun haben. Es liegt daher nahe, dass die Auxin-Transport-Inhibitoren nicht, wie angenommen, speziell das Auxin hemmen. Doch scheint das Transportsystem der Auxin-Rezeptoren in der Zelle besonders empfindlich und bei der Regulierung des Auxinflusses von großer Wichtigkeit zu sein. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass ein ständiger Fluss der Auxin-Rezeptoren in der Zelle für den gerichteten Auxin-Transport notwendig ist.

Die Arbeitsgruppe von Prof. Gerd Jürgens zielt mit ihren Forschungen an der Modellpflanze der Genetiker, der Ackerschmalwand (Arabidopsis thaliana), darauf ab, grundsätzliche Mechanismen in der Entwicklung von Pflanzen aufzuklären.


Nähere Informationen:

Prof. Gerd Jürgens, Tel. 0 70 71/2 97 88 87
Niko Geldner, Tel. 0 70 71/2 97 74 66
ZMBP, Zentrum für Molekularbiologie der Pflanzen
Entwicklungsgenetik
Auf der Morgenstelle 3
72076 Tübingen

Michael Seifert | idw

Weitere Berichte zu: Auxin Auxin-Transport-Inhibitoren Hormon Rezeptor Zelle

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Verteidigung um fast jeden Preis
14.12.2017 | Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie, Plön

nachricht Mitochondrien von Krebszellen im Visier
14.12.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Nanostrukturen steuern Wärmetransport: Bayreuther Forscher entdecken Verfahren zur Wärmeregulierung

Der Forschergruppe von Prof. Dr. Markus Retsch an der Universität Bayreuth ist es erstmals gelungen, die von der Temperatur abhängige Wärmeleitfähigkeit mit Hilfe von polymeren Materialien präzise zu steuern. In der Zeitschrift Science Advances werden diese fortschrittlichen, zunächst für Laboruntersuchungen hergestellten Funktionsmaterialien beschrieben. Die hiermit gewonnenen Erkenntnisse sind von großer Relevanz für die Entwicklung neuer Konzepte zur Wärmedämmung.

Von Schmetterlingsflügeln zu neuen Funktionsmaterialien

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Im Focus: Electromagnetic water cloak eliminates drag and wake

Detailed calculations show water cloaks are feasible with today's technology

Researchers have developed a water cloaking concept based on electromagnetic forces that could eliminate an object's wake, greatly reducing its drag while...

Im Focus: Neue Einblicke in die Materie: Hochdruckforschung in Kombination mit NMR-Spektroskopie

Forschern der Universität Bayreuth und des Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ist es erstmals gelungen, die magnetische Kernresonanzspektroskopie (NMR) in Experimenten anzuwenden, bei denen Materialproben unter sehr hohen Drücken – ähnlich denen im unteren Erdmantel – analysiert werden. Das in der Zeitschrift Science Advances vorgestellte Verfahren verspricht neue Erkenntnisse über Elementarteilchen, die sich unter hohen Drücken oft anders verhalten als unter Normalbedingungen. Es wird voraussichtlich technologische Innovationen fördern, aber auch neue Einblicke in das Erdinnere und die Erdgeschichte, insbesondere die Bedingungen für die Entstehung von Leben, ermöglichen.

Diamanten setzen Materie unter Hochdruck

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Materialinnovationen 2018 – Werkstoff- und Materialforschungskonferenz des BMBF

13.12.2017 | Veranstaltungen

Innovativer Wasserbau im 21. Jahrhundert

13.12.2017 | Veranstaltungen

Innovative Strategien zur Bekämpfung von parasitären Würmern

08.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mitochondrien von Krebszellen im Visier

14.12.2017 | Biowissenschaften Chemie

Grazer Forscher stellen Methode zur dreidimensionalen Charakterisierung vulkanischer Wolken vor

14.12.2017 | Geowissenschaften

Leibniz-Preise 2018: DFG zeichnet vier Wissenschaftlerinnen und sieben Wissenschaftler aus

14.12.2017 | Förderungen Preise