Salz Toleranz

Salztoleranz durch Salzblasen

Versalzung von Böden ist eines der größten Probleme für die weltweite Pflanzenproduktion. Salztolerante Kulturpflanzen sind dringend erforderlich, um diesem Trend zu begegnen und salzhaltige Böden besser nutzen zu können. Halophyten (salzliebende Pflanzen) verwenden spezialisierte Mechanismen und Strukturen, um übermäßiges Salz von ihren metabolisch aktiven Geweben fern zu halten. Chenopodium quinoa, ein Pseudo-Getreide und Halophyt aus der Familie Amaranthaceae gehört zu den salztolerantesten Pflanzenarten der Erde. Die Fähigkeit dieser Pflanze, auf stark salzbelasteten Böden zu wachsen und hohe Erträge zu liefern beruhen in hohem Maße auf der Eigenschaftt, übermäßiges Salz in spezialisierten externen Strukturen, zu sogenannten Salzblasen differenzierten Blatthaaren (trichomen) auszulagern. Dieses Merkmal wird nicht von anderen Kulturpflanzen verwendet, und es gibt bislang keine Informationen zu den molekularen Mechanismen, mit denen das Salz aus den Epidermiszellen abtransportiert und in den Blasenzellen aufkonzentriert wird. In diesem Projekt wollen wir herausfinden, wie Quinoa mit der Salzbelastung umgeht und sogar davon profitiert. Wir wollen die wichtigsten Transportsysteme, die die Salzsequestrierung in Quinoa-Salzblasen vermitteln, identifizieren und charakterisieren und mit transkriptionellen und metabolischen Profilen verknüpfen. Die Erkenntnisse aus dem Projekt sollen es Züchtern zukünftig ermöglichen, diese Eigenschaft zu nutzen, um die Ernteerträge von Nutzpflanzen unter Salzbelastung zu verbessern.