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Wie eine Pflanze Gestalt annimmt
Tübinger Forschungen zur Pflanzenentwicklung in 'Science'
Wenn sich eine Pflanze mit Wurzeln und Sproß entwickelt, muß aus einer befruchteten Eizelle ein pflanzlicher Embryo mit einer Achse entstehen, so daß eine Orientierung "oben" zum Licht und "unten" in Richtung der Wurzeln entsteht. Dies ist ein elementarer Vorgang, ohne den die Pflanze keine funktionstüchtige Gestalt annehmen könnte. Ein Forscherteam vom Zentrum für Molekularbiologie der Pflanzen (ZMBP) der Universität Tübingen unter Leitung von Prof. Gerd Jürgens hat nun zusammen mit Forschern in Frankreich und am Kölner Max-Delbrück-Laboratorium einen Faktor ausfindig gemacht, der für den Prozeß der Achsenbildung notwendig ist. Die Forschungsergebnisse werden morgen, in der neuesten Ausgabe der Zeitschrift 'Science' vom 8. Oktober 1999 (Vol. 286, Nr. 5438) veröffentlicht.
Das Forschungsobjekt der Tübinger Entwicklungsgenetiker ist die Acker-Schmalwand (Arabidopsis thaliana), das "Versuchskaninchen" der Pflanzenforscher. An der Ausbildung der Pflanzengestalt ist das Hormon Auxin beteiligt, das auch bei vielen Wachstums- und Entwicklungsprozessen der Pflanzen eine Rolle spielt. Auxin sorgt zum Beispiel mit dafür, daß Pflanzen in Richtung einer Lichtquelle wachsen und Wurzeln ausbilden. Dabei ist die Auxinkonzentration in den verschiedenen Geweben entscheidend. Die richtige Verteilung des Auxins im pflanzlichen Embryo wird über Transportproteine gesteuert. Die Wissenschaftler haben nun eine Mutante der Acker-Schmalwand näher untersucht, in der das Transportprotein für das Auxin nicht mehr koordiniert verteilt wird, und die Pflanze keine Gestalt ausbilden kann. Bei dieser Mutante ist ein bestimmtes Gen ausgefallen, so daß die Forscher einen Hinweis darauf bekommen, welche Funktion es normalerweise in der Pflanze erfüllt.
Die Forscher stellten fest, daß das betreffende Gen normalerweise die Bildung eines Faktors bewirkt, der das Transportprotein für das Auxin an die richtige Stelle bringt. Das Transportprotein ist im sehr jungen Pflanzenembryo zunächst noch zufällig verteilt. Erst der neu entdeckte Faktor bewirkt durch seine Aktivität die gerichtete Verteilung des Transportproteins. Die Wissenschaftler haben damit einen elementaren Faktor gefunden, der den Zellen eine "Richtung" verleiht und dem Pflanzenembryo zur Ausbildung einer Achse und der pflanzentypischen Gestalt verhilft.
Wir bitten um die Einhaltung der Sperrfrist von 'Science': 7. Oktober 1999, 20 Uhr.
Nähere Informationen:
Prof. Gerd Jürgens
Zentrum für Molekularbiologie der Pflanzen (ZMBP)
Lehrstuhl für Entwicklungsgenetik
Auf der Morgenstelle 1
72076 Tübingen
Tel. 0 70 71/ 2 97 88 87
Fax 0 70 71/29 57 97
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Biologie, Informationstechnik
überregional
Forschungsprojekte
Deutsch
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