Strom spornt Erbsen an

Elektrischer Strom gaukelt Pflanzen den Angriff eines Krankheitserregers vor, haben amerikanische Botaniker beobachtet. Ließen sie Erbsen eine kurze Strombehandlung angedeihen, steigerten diese ihre Produktion von Abwehrsubstanzen um ein Vielfaches.

Pflanzen können nicht weglaufen oder sich kratzen. Umso schlagkräftiger ist ihre chemische Abwehr. Foto: NASA

Solche Abwehrsubstanzen sollen das Wachstum eines Invasoren bremsen oder zumindest dessen Ausbreitung in der Pflanze unterbinden. Häufig sind sie es, die eine Pflanze erst zu einem Gewürz- oder Heilkraut oder zu einem schmackhaften Gemüse machen. Daher birgt die neue Technik durchaus auch kommerzielles Potenzial, glauben die Forscher um Hans VanEtten von der University of Arizona.

VanEtten und Kollegen legten unter keimfreien Bedingungen eine Hydrokultur mit Erbsenkeimlingen (Pisum sativum) an. Nachdem die Pflänzchen ein Alter von 3 bis 4 Wochen erreicht hatten, ließen die Forscher 3 Stunden lang einen Strom von 10 Milliampere durch die Kulturlösung fließen. Binnen eines Tages stieg die Konzentration des Abwehrstoffs Pisatin in den feinen Pflanzenwurzeln auf das 13-Fache des Ausgangswertes. Zeichen einer Schädigung traten nicht auf, berichtet die Gruppe im Fachblatt “Biotechnology Progress”.

Ähnliche Resultate lieferten Versuche mit Zell- bzw. Gewebekulturen von Erbsen, Kichererbsen, verschiedenen Kleesorten und dem Japanischen Schnurbaum. Die Pflanzenzellen kurbelten nicht nur die Synthese verschiedener Abwehrsubstanzen an, sondern gaben die Verbindungen teils auch in das Kulturmedium ab. Lediglich Hirsekeimlinge ließen sich durch die kurze Strombehandlung nicht reizen. Möglicherweise habe man in diesem Fall eine artspezifische Reizschwelle noch nicht überschritten, vermuten die Forscher.

Forschung: Evans Kaimoyo, Joel L. Cuello und Hans VanEtten, Department of Plant Sciences und Department of Agricultural and Biosystems Engineering, University of Arizona, Tucson; und andere

Veröffentlichung Biotechnology Progress, 4. April 2008, DOI 10.1021/bp0703329

WWW:
Plant Sciences, University of Arizona
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