Newsletter abonnieren

Sie stimmen durch die Nutzung unserer Website zu, dass Cookies auf Ihrem Gerät gespeichert werden und Google Analytics zum Einsatz kommt, um Ihnen den bestmöglichen Service zu bieten. Nähere Infos dazu finden Siehier.
Österreich.
Wo Ihre Gewinne in den Himmel wachsen.

Pflanzenzellen wachsen stark durch Aufblasen

Es ist verblüffend, dass ein so fundamentaler Prozess wie das Wachstum von Pflanzenzellen noch nicht verstanden ist und selbst der Zellaufbau noch Überraschungen zu bieten hat. So dachte man bisher, dass sich in Pflanzenzellen nicht nur ein zentraler, mit Wasser gefüllter Raum findet, sondern mehrere kleinere solcher Vakuolen. Die Boku-Forscher haben in den von ihnen untersuchten Zellen - Wurzelzellen des Modellorganismus Arabidopsis - dagegen nur eine große Vakuole nachgewiesen.

Komplex gefaltete Strukturen

"Meistens schaut man sich die Sachen nur zweidimensional an, und da sieht es so aus, als wären da mehrere kleine Vakuolen. Wenn man das aber hochauflösend in 3D untersucht, sieht man, dass die Strukturen zusammenhängen und nur sehr komplex gefaltet sind", sagte Jürgen Kleine-Vehn vom Institut für Angewandte Genetik und Zellbiologie der Boku gegenüber der APA.

Mit hochauflösender Fluoreszenzmikroskopie und sogenannter Scanning-Elektronenmikroskopie konnten die Forscher nicht nur diese überraschende Zellanatomie nachweisen, sondern auch zeigen, dass das starke Zellwachstum durch das Aufblasen der Vakuole erfolgt. Eine besondere Rolle spielt dabei Aktin, ein Protein-Baustein des Zellskeletts (Cytoskelett).

"Wir denken, dass Aktin eine Art Netz um die Vakuole herum bildet und ihr dadurch Stabilität gibt", sagte Kleine-Vehn. Die Aktin-Menge in der Zelle wird dabei vom bereits von Charles Darwin (1809-1882) entdeckten Botenstoff Auxin reguliert, der in praktisch allen Pflanzenteilen für Wachstum verantwortlich ist. "Je mehr Aktin da ist, desto schwieriger ist es für die Vakuole sich aufzublasen", so der Wissenschafter.

Zelle spart Energie

Welche Kräfte für das Aufblasen der Vakuole verantwortlich sind, ist noch unklar. Das Struktur-Protein spielt bei zellulären Bewegungen eine wichtige Rolle, die Wissenschafter verfolgen aber auch die Frage, ob dabei osmotische Kräfte mitwirken.

Jedenfalls erspart sich laut Kleine-Vehn die Zelle durch das Aufblasen sehr viel Energie: "Kleine Zellen müssen nicht unbedingt neue Strukturen bilden, um groß zu werden, weil dieser wassergefüllte Ballon einfach den Platz einnimmt."

Die untersuchten Wurzelzellen sind üblicherweise mit einer Größe von rund 15 mal 15 Mikrometer ungefähr quadratisch. "Wenn sie dann wachsen, können sie ihre Länge verzehnfachen", sagte Kleine-Vehn. Durch unterschiedlich starke Zellwände dürfte das Aufblasen der Vakuole nur in Längenwachstum resultieren.

Service: http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1517445113

Auf Facebook teilen Auf Facebook teilen Auf Twitter teilen Auf Twitter teilen Auf Linkedin teilen Auf Linkedin teilen

Testimonials

Veranstaltungen

Treffen Sie uns bei Veranstaltungen, Seminaren und Messen - weltweit.

  • Doing business in Austria

    20.11.2018, Žilina, Slovakia

  • Meet us at: Go Tech Arena Forum

    20.11.2018, Moscow, Russia

Österreich-Karte

Finden Sie den perfekten Standort für Ihr Unternehmen

Trotz höherer Personalkosten in Österreich liegt Siemens Villach bei der Produktivität gleichauf mit den Siemens-Werken in Japan und den USA.

Siemens Österreich

Logo
Alle Testimonials

Neues vom Standort Österreich

Meduni Graz: neues Zentrum für Stoffwechselforschung

An der Medizinischen Universität Graz fiel der Startschuss für das Zentrum für Integrative Stoffwechselforschung.

Startup Hotspot Austria

Mehr Unternehmergeist und Mut zur Gründung – das erhofft sich die österreichische Regierung von ihrer Gründerland-Strategie. Das Ziel: Österreich zum gründerfreundlichsten Land in Europa machen. Bereits jetzt tragen die Initiativen Früchte. Die Startup-Szene in Österreich erlebt nun schon über Jahre hinweg einen kräftigen Boom.

alle News alle Blog Einträge