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Geöffnete Spore eines arbuskulären Mykorrhizapilzes
mit freigesetztem Lipidtropfen
Bildrechte: © D. Drissner/ETH Zürich
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Auf der Suche nach pflanzlichen Schlüsselgenen,
welche für die erfolgreiche Symbiose nötig sind, entdeckte das
Forscherteam von Prof. Marcel Bucher an der ETH Zürich bereits im Jahr
2001 das Pflanzen-Gen, welches für die Aufnahme des wichtigen
Mineralnährstoffs Phosphat in der mykorrhizierten Wurzel
verantwortlich ist.
Überraschendes Signal
Doch warum wird das Gen in den pilzbesiedelten Wurzeln aktiv? Das Team
der ETH Zürich von Prof. Marcel Bucher (seit November 2006 an der
Universität Köln auf dem gleichen Forschungsgebiet tätig) und jenes
von Prof. Thomas Boller an der Universität Basel, sowie Dr. Peter
Gehrig vom Functional Genomics Center Zurich der Universität Zürich
kamen zu einer überraschenden Ant-wort, wie sie in der jüngsten
Ausgabe des Fachmagazins Science berichten: Das auslösende Signal ist
nämlich Lysophosphatidylcholin (LPC), ein Abbauprodukt des
universellen Membranstoffs Phosphatidylcholin. LPC war bisher nur in
der medizinischen Forschung als Signalstoff bekannt, zum Beispiel bei
der Entstehung entzündlicher Krankheiten. Die Forschung an
pflanzlichen Zellen wie jene in der Mykorrhiza könnte weitere wichtige
Erkenntnisse über die Funktion von LPC in lebenden Zellen
unterschiedlicher Organismen zu Tage fördern.
Energieintensives Düngen reduzieren
Die neuesten Forschungsergebnisse leisten einen weiteren Beitrag dazu,
das Zusammenleben zwischen Pflanzen und Pilzen in der Mykorrhiza noch
besser zu verstehen. Wenn die molekularen Mechanismen, welche zu einer
funktionierenden Mykorrhiza führen, bekannt sind, kann die
Nährstoffeffizienz bei Kulturpflanzen verbessert werden. Ein Einsatz
der Mykorrhiza in der modernen Landwirtschaft kann - bei richtiger
Anwendung - den Einsatz von teuren und energieintensiven Düngern
massiv reduzieren und leistet damit einen Beitrag zur Nachhaltigkeit
und Umweltverträglichkeit.
Zurich-Basel Plant Science Center
Das Zurich-Basel Plant Science Center (PSC) ist ein interdisziplinärer
Verbund von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, zu dem sich
Anfang 2002 acht Institute der ETH Zürich, der Universität Zürich und
der Universität Basel zusammengeschlossen haben. Im PSC soll der
wissenschaftliche Austausch gefördert werden, so dass innovative und
komplexe Projekte auf hohem wissenschaftlichem Niveau geplant und
ausgeführt werden können. Seit dem Wintersemester 2006/2007 bietet das
PSC "Master's Studies and Master's Courses in Plant Sciences" an. Das
Programm wird gemeinschaftlich von 6 Masterstudiengängen der
beteiligten Hochschulen getragen und durch internationale Experten in
allen Bereichen der Pflanzenwissenschaften unterstützt.
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