Wie Pflanzen und Wurzelmikroben gemeinsam Eisenmangel überwinden
© Milena Malisic, Charles Copeland
Eisen ist ein essenzieller Nährstoff für das Pflanzenwachstum, steht Pflanzen in vielen Böden jedoch nur begrenzt zur Verfügung. In einer neuen, in Cell veröffentlichten Studie zeigen Forschende unter der Leitung von Paul Schulze-Lefert (Max-Planck-Institut für Pflanzenzüchtungsforschung, MPIPZ), wie Arabidopsis thaliana ihre Wurzelausscheidungen an unterschiedliche Boden-pH-Werte anpasst, um die Aktivität nützlicher Mikroorganismen zu fördern. Insbesondere geben die Pflanzen verschiedene Cumarine ab – spezialisierte Stoffwechselprodukte, die mit wurzelassoziierten Bakterien interagieren und Eisen über unterschiedliche Mechanismen mobilisieren.
Die Ergebnisse zeigen, dass die Eisenmobilisierung durch Bakterien bei wurzelassoziierten Mikroben aus Böden mit unterschiedlichen Eigenschaften weit verbreitet ist. Die Studie liefert neue Erkenntnisse darüber, wie Pflanzen Umweltbedingungen und mikrobielle Funktionen miteinander verknüpfen, um ihre Nährstoffaufnahme zu verbessern. Damit unterstreicht sie die Bedeutung von Pflanzen-Mikroben-Interaktionen für die Anpassung von Pflanzen an nährstoffarme Böden.
Milena Malisic, Doktorandin der CEPLAS Graduate School, ist Erstautorin der Studie, an der außerdem mehrere weitere CEPLAS-Mitglieder vom MPIPZ, der Universität zu Köln und dem IPK Gatersleben beteiligt waren.
Original Publikation:
Malisic M, Copeland C, Amrhein A, Zhang P, Hashimoto M, Harbort CJ, Lee T, Tandron Moya YA, Van Dijck L, Kiel N, Kopriva S, Metzger S, Garrido-Oter R, Giehl RFH, Schulze-Lefert P (2026) Arabidopsis uses distinct coumarins and bacterial pathways for pH-adaptive iron acquisition. Cell. doi: 10.1016/j.cell.2026.09.030.
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