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Botanik: Pflanzen schließen Spaltöffnungen bei Bakterien-Infektion

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Siedeln sich bakterielle Krankheitserreger auf Blättern an, schließen die betroffenen Pflanzen ihre Spaltöffnungen, um das Eindringen der Keime zu verhindern. Mit wenig Erfolg: Die Bakterien haben einen Nachbau jenes Pflanzenhormons entwickelt, dass diese Bewegung steuert. Innerhalb kurzer Zeit können sie so das Öffnen der Stomata auslösen.

Sheng Yang He von der Michigan State University in East Lansing und seine Kollegen stellten bei Versuchen mit der Ackerschmalwand (Arabidopsis thaliana) fest, dass Pseudomonas syringae, ein bakterieller Auslöser verschiedener Blattfleckenkrankheiten, nur dann in die Pflanzen eindringen konnten, wenn sie Coronatin produzierten. Das Molekül gleicht strukturell dem pflanzlichen Hormon Jasmonsäure, das bei Wundreaktionen, dem Abwurf von Früchten und Alterungsprozessen eine Rolle spielt. Für die Bakterien übernimmt es die Aufgabe des Türöffners: Innerhalb von drei Stunden hatten sich die Stomata der Blätter unter Coronatin-Einfluss wieder geöffnet, und die Erreger konnten eindringen. Fehlte den Keimen der molekulare Schlüssel, blieb ihnen der Weg ins Innere verschlossen.

Auslöser für die Schließung der Poren scheint das Flagellin der Bakteriengeißel zu sein, das von bestimmen Rezeptoren auf der Blattoberfläche wahrgenommen wird. Wie He und seine Mitarbeiter beobachten konnten, bewegen sich die Erreger gezielt auf geöffnete Poren zu. Welchen Wegweiser sie dafür nutzen, ist noch unbekannt.

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