Einblicke in das pflanzliche Immunsystem
Pflanzen müssen mit sich während ihrer gesamten Lebensdauer an sich ständig verändernde Umweltbedingungen anpassen. Um sich richtig entwickeln zu können und zu wachsen müssen sie angemessen auf biotische und abiotische Einflüsse reagieren können. So sind Pflanzen beispielsweise mit einem aufwendigen Immunsystem ausgerüstet um Angriffe von Bakterien, Pilzen oder Viren abwehren zu können.
Diese Abwehrreaktionen beschränken sich dabei nicht nur auf den ursprünglichen Ort des „Angriffs“, sondern können sich auch auf andere Bereiche der Pflanze ausdehnen.
So kann, z. B. nachdem ein einzelnes Blatt von einem Pflanzenschädling befallen wurde, der gesamte Sprossbereich der Pflanzen eine erhöhte Resistenz gegen ein breites Spektrum an Pflanzenpathogenen entwickeln. Dieser Vorgang, der “systemisch erworbene Resistenz“ (“systemic acquired resistance“; SAR)” genannt wird wurde bereits bei einer Vielzahl von Pflanzen, so auch bei der Modellpflanze Arabdiopsis thaliana nachgewiesen.
Im Rahmen von CEPLAS sollen in unserem Projekt neue Stoffwechselprodukte identifiziert werden, die nach Kontakt mit Schädlingen von der Pflanze produziert werden. Darüber hinaus möchten wir die biologische Funktion dieser Stoffe in der pflanzlichen Pathogen Abwehr sowie die Regulation ihrer Herstellung untersuchen.
In der Identifizierung und funktionellen Untersuchung dieser immunregulatorischen Moleküle steckt das Potenzial für die Entwicklung neuer Strategien im Bereich Pflanzenschutz.
Beitrag von Elia Stahl, Molekulare Ökophysiologie der Pflanzen, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf