Phosphataufnahme der Pappel (Populus x canescens) unter Phosphatmangel



Phosphor ist eines der wichtigsten Elemente, die Organismen zum Leben brauchen. Im Boden ist die Menge an pflanzenverfügbarem Phosphat gering. Daher wird dem Boden in der Landwirtschaft meist durch Düngen Phosphat zugeführt. Doch die abbaubaren Phosphorvorräte für die Düngerproduktion gehen zur Neige.
Um die Reaktion der Pflanzen auf eine verminderte Phosphatzufuhr zu untersuchen, wurden Pappeln unter Zugabe verschiedener Phosphatkonzentrationen in der Nährlösung (Kontrolle, 1% P, 0,01% P) angezogen. Neben Wachstumsparametern wurde in den neun Wochen alten Pflanzen auch die Phosphataufnahme mit Hilfe des radioaktiven 33P als Tracer erfasst. Zur Visualisierung der Verteilung des 33P in der Pflanze wurden autoradiographische Bilder mit dem Phosphorimager gemacht.
Die Pappeln zeigten je nach Phosphatkonzentration in der Nährlösung ein anderes Aufnahmeverhalten mit unterschiedlichen Verteilungen in der Pflanze (Abb. 1). Die phosphatgestressten Pappeln nahmen pro Biomasse mehr des ihnen zur Verfügung stehenden Phosphats auf als die Kontrollpflanzen, wenn die Phosphatkonzentration nicht zu gering war. Das aufgenommene Phosphat wurde bei den Phosphatmangel-Pflanzen vor allem in die jüngeren Blätter transportiert und verblieb in den Wurzeln, während in den Kontrollpflanzen auch in den älteren Blättern eine Anreicherung zu erkennen war.



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Abbildung 1:
Abb. 1: Akkumulation von 33P in Pappeln zwei Tage nach der Markierung, A: Kontrolle, B: angezogen mit 1 % Phosphat in der Nährlösung, C: angezogen mit 0,01 % Phosphat in der Nährlösung. Blau bis rot zeigen eine steigende Akkumulation an.

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