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Kompaktlexikon der Biologie: Wurzelknöllchen

Wurzelknöllchen, durch symbiontische, Stickstoff fixierende Knöllchenbakterien (z.B. Rhizobium, Bradyrhizobium) hervorgerufene knollige Schwellungen an den Wurzeln von Leguminosen und anderen Pflanzen, z.B. Sanddorn, Casuarina, Gagelstrauch und Ölweide. Die Knöllchenbildung läuft in mehreren Stadien ab. Zunächst erfolgen die genetisch manifestierte Erkennung des Symbiosepartners und die Anheftung des Bakteriums an die Haarwurzeln. Durch Bildung eines Invasionsschlauches dringt das Bakterium in die Haarwurzel ein und wandert über diesen Schlauch zur Hauptwurzel. Innerhalb der Pflanzenzellen bilden sich anschließend die Bacteroide, deformierte Bakterienzellen, die die Fähigkeit zur Stickstoff-Fixierung besitzen. Durch weitere Zellteilung sowohl der Pflanzen- als auch der Bakterienzellen erfolgt die Bildung des reifen Wurzelknöllchens. ( vgl. Abb. )



Wurzelknöllchen: Ablauf der Bildung von Wurzelknöllchen nach der Infektion einer Leguminose durch Rhizobium. 1 Die Rhizobium-Zelle erkennt den Symbiosepartner und heftet sich an ihn an; 2 Durch Ausscheidung so genannter Nod-Faktoren kräuselt sich das Wurzelhaar; 3 Rhizobium dring in das Wurzelhaar ein und vermehrt sich im Infektionsschlauch; 4 Die von Rhizobium besiedelten sowie benachbarte Pflanzenzellen werden zur Teilung angeregt; innerhalb der Pflanzenzellen bilden sich Bateroide; ganz unten die Gesamtansicht der Pflanze mit den ausgebildeten Wurzelknöllchen

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Professor Dr. Wilfried Wichard, Institut für Biologie und ihre Didaktik, Universität zu Köln

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Thomas Birus, Kulmbach (Der globale Mensch und seine Ernährung)
Dr. Daniel Dreesmann, Köln (Grün ist die Hoffnung - durch oder für Gentechpflanzen?)
Inke Drossé, Neubiberg (Tierquälerei in der Landwirtschaft)
Professor Manfred Dzieyk, Karlsruhe (Reproduktionsmedizin - Glück bringende Fortschritte oder unzulässige Eingriffe?)
Professor Dr. Gerhard Eisenbeis, Mainz (Lichtverschmutzung und ihre fatalen Folgen für Tiere)
Dr. Oliver Larbolette, Freiburg (Allergien auf dem Vormarsch)
Dr. Theres Lüthi, Zürich (Die Forschung an embryonalen Stammzellen)
Professor Dr. Wilfried Wichard, Köln (Bernsteinforschung)

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