Wie die Quinoa Stielzellen eine Blasenzellen basierte Salztoleranz ermöglichen.

• Antragsteller: Professor Dr. Rainer Hedrich; Privatdozent Dr. Sönke Scherzer
• Fachliche Zuordnung: Pflanzenphysiologie ; Biophysik ; Genetik und Genomik der Pflanzen ; Pflanzenbau, Pflanzenernährung, Agrartechnik
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 435704938

Der Halophyt Chenopodium quinoa hat als eine aufstrebende internationale Kulturpflanze ein großes Potenzial zur Verbesserung der globalen Ernährungssicherheit. Um überschüssiges Salz aus den Blättern auszulagern, verwendet Quinoa, wie ein großer Teil der Halophyten, sogenannte Blasenzellen. Diese Blattstrukturen gehen aus spezialisierten Trichomen hervor, die sich aus einer Epidermiszelle, einer Stielzelle und der Blasenzelle zusammensetzen. Mittels molekularer und biophysikalischer Analysen haben wir bereits erste Erkenntnisse über die verantwortlichen Transporter gewonnen, die den Salzimport in die Blasenzelle vermitteln. Dabei müssen Natrium- und Chloridionen sowie Metabolite, die die Blasenzelle aus dem Blatt importiert, durch die Stielzellen geschleust werden. Die Stielzelle arbeitet somit als ein Selektivitätsfilter und eine Flusskontrolle. In diesem Projekt möchten wir die Transportbiologie von Stielzellen untersuchen, um die Salztoleranz in der Pseudogetreidekulturpflanze Quinoa eingehend zu verstehen. Die gewonnenen Erkenntnisse können in die Züchtung von Nutzpflanzen fließen, die in der Lage sind höhere Salzgehalte im Boden zu tolerieren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen