Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Biologen der Saar-Uni entdecken Mechanismus für Stressreaktion bei Pflanzen

04.07.2011
Im Gegensatz zu Tieren können Pflanzen bei Stress nicht davonlaufen. Daher sind Pflanzen auf zellulärer Ebene enorm aktiv und reagieren schnell auf Stresssituationen.

Besonders wichtig sind dabei Knotenpunkte, an denen sich die regulatorischen Mechanismen unterschiedlicher physiologischer Wege kreuzen, ähnlich wie bei einer Kreuzung im Straßenverkehr. Einem Team aus Forschern der Universität des Saarlandes, des CNRS in Straßburg und Evry ist es nun gelungen, einen solchen molekularen Knotenpunkt aufzudecken.

An diesem Knotenpunkt kreuzen sich die Wege des Mikronährstoffs Eisen und des Botenstoffs Ethylen. Ethylen ist ein gasförmiges Hormon, das in Pflanzen vor allem bei Stress aktiv ist. Die Wissenschaftler haben ihre Ergebnisse online im Fachmagazin „The Plant Cell“ veröffentlicht.

Unter anderem bewirken durch Ethylen aktivierte Regulatoren namens EIN3/EIL1, dass photooxidative Stressreaktionen in Blättern weniger Schaden anrichten, was durch schädliche Sauerstoffradikale bei Lichteinfall ansonsten passiert. Ethylen entsteht auch bei Eisenmangel und wirkt diesem entgegen, indem es die Eisenaufnahme verbessert. Die Menge an aufgenommenem Eisen aus dem Boden in die Wurzel wiederum wird durch einen Regulator namens FIT kontrolliert. Die Forscher fanden nun heraus, dass die Regulatoren EIN3/EIL1 mit dem Eisenaufnahme-Regulator FIT direkt interagieren.

Fehlen EIN3/EIL1, sind die Mechanismen zur Eisenaufnahme herunterreguliert und der Regulator FIT hat eine geringere Stabilität in der Zelle. Wenn EIN3/EIL1 fehlen und es herrscht Eisenmangel, funktionieren zudem die Anpassungsmechanismen an oxidativen Stress in Blättern nicht mehr richtig. Die Interaktion von EIN3/EIL1 mit FIT ist also ein molekularer Knotenpunkt zwischen Eisenaufnahme und Ethylen-Hormonsignalweg.

Diese Verknüpfung dient vermutlich dem Zweck, den bei Eisenmangel und Licht entstehenden photooxidativen Stress in Blattzellen unter anderem dadurch abzuwenden, dass die Eisenaufnahme in der Wurzel erhöht wird.

Der Forschungsbeitrag wurde am 17. Mai online in der Zeitschrift „The Plant Cell“ veröffentlicht:

Sivasenkar Lingam, Julia Mohrbacher, Tzvetina Brumbarova, Thomas Potuschak, Claudia Fink-Straube, Eddy Blondet, Pascal Genschik and Petra Bauer: „Interaction between the bHLH Transcription Factor FIT and ETHYLENEINSENSITIVE3/ETHYLENE INSENSITIVE3-LIKE1 Reveals Molecular Linkage between the Regulation of Iron Acquisition and Ethylene Signaling in Arabidopsis“

Weitere Informationen:
Prof. Dr. Petra Bauer
Fachrichtung 8.3 Biowissenschaften/Pflanzenbiologie
Tel.: (0681) 30258160
E-Mail: p.bauer@mx.uni-saarland.de

Thorsten Mohr | Universität des Saarlandes
Weitere Informationen:
http://www.uni-saarland.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Mikrobe des Jahres 2017: Halobacterium salinarum - einzellige Urform des Sehens
23.01.2017 | Verband Biologie, Biowissenschaften und Biomedizin in Deutschland e.V.

nachricht Ionen gegen Herzrhythmusstörungen – Nicht-invasive Alternative zu Katheter-Eingriff
20.01.2017 | GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH

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: Erstmalig quantenoptischer Sensor im Weltraum getestet – mit einem Lasersystem aus Berlin

An Bord einer Höhenforschungsrakete wurde erstmals im Weltraum eine Wolke ultrakalter Atome erzeugt. Damit gelang der MAIUS-Mission der Nachweis, dass quantenoptische Sensoren auch in rauen Umgebungen wie dem Weltraum eingesetzt werden können – eine Voraussetzung, um fundamentale Fragen der Wissenschaft beantworten zu können und ein Innovationstreiber für alltägliche Anwendungen.

Gemäß dem Einstein’schen Äquivalenzprinzip werden alle Körper, unabhängig von ihren sonstigen Eigenschaften, gleich stark durch die Gravitationskraft...

Im Focus: Quantum optical sensor for the first time tested in space – with a laser system from Berlin

For the first time ever, a cloud of ultra-cold atoms has been successfully created in space on board of a sounding rocket. The MAIUS mission demonstrates that quantum optical sensors can be operated even in harsh environments like space – a prerequi-site for finding answers to the most challenging questions of fundamental physics and an important innovation driver for everyday applications.

According to Albert Einstein's Equivalence Principle, all bodies are accelerated at the same rate by the Earth's gravity, regardless of their properties. This...

Im Focus: Mikrobe des Jahres 2017: Halobacterium salinarum - einzellige Urform des Sehens

Am 24. Januar 1917 stach Heinrich Klebahn mit einer Nadel in den verfärbten Belag eines gesalzenen Seefischs, übertrug ihn auf festen Nährboden – und entdeckte einige Wochen später rote Kolonien eines "Salzbakteriums". Heute heißt es Halobacterium salinarum und ist genau 100 Jahre später Mikrobe des Jahres 2017, gekürt von der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM). Halobacterium salinarum zählt zu den Archaeen, dem Reich von Mikroben, die zwar Bakterien ähneln, aber tatsächlich enger verwandt mit Pflanzen und Tieren sind.

Rot und salzig
Archaeen sind häufig an außergewöhnliche Lebensräume angepasst, beispielsweise heiße Quellen, extrem saure Gewässer oder – wie H. salinarum – an...

Im Focus: Innovatives Hochleistungsmaterial: Biofasern aus Florfliegenseide

Neuartige Biofasern aus einem Seidenprotein der Florfliege werden am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP gemeinsam mit der Firma AMSilk GmbH entwickelt. Die Forscher arbeiten daran, das Protein in großen Mengen biotechnologisch herzustellen. Als hochgradig biegesteife Faser soll das Material künftig zum Beispiel in Leichtbaukunststoffen für die Verkehrstechnik eingesetzt werden. Im Bereich Medizintechnik sind beispielsweise biokompatible Seidenbeschichtungen von Implantaten denkbar. Ein erstes Materialmuster präsentiert das Fraunhofer IAP auf der Internationalen Grünen Woche in Berlin vom 20.1. bis 29.1.2017 in Halle 4.2 am Stand 212.

Zum Schutz des Nachwuchses vor bodennahen Fressfeinden lagern Florfliegen ihre Eier auf der Unterseite von Blättern ab – auf der Spitze von stabilen seidenen...

Im Focus: Verkehrsstau im Nichts

Konstanzer Physiker verbuchen neue Erfolge bei der Vermessung des Quanten-Vakuums

An der Universität Konstanz ist ein weiterer bedeutender Schritt hin zu einem völlig neuen experimentellen Zugang zur Quantenphysik gelungen. Das Team um Prof....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Hybride Eisschutzsysteme – Lösungen für eine sichere und nachhaltige Luftfahrt

23.01.2017 | Veranstaltungen

Mittelstand 4.0 – Mehrwerte durch Digitalisierung: Hintergründe, Beispiele, Lösungen

20.01.2017 | Veranstaltungen

Nachhaltige Wassernutzung in der Landwirtschaft Osteuropas und Zentralasiens

19.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Erstmalig quantenoptischer Sensor im Weltraum getestet – mit einem Lasersystem aus Berlin

23.01.2017 | Physik Astronomie

Vom Feld in die Schule: Aktuelle Forschung zu moderner Landwirtschaft für den Unterricht

23.01.2017 | Bildung Wissenschaft

Hybride Eisschutzsysteme – Lösungen für eine sichere und nachhaltige Luftfahrt

23.01.2017 | Veranstaltungsnachrichten