Einfluß von unterschiedlichen Nährstoffbedingungen auf die Regulation des Kohlenstoff-Metabolismus in Fichtenkeimlingen : 10. Statuskolloquium

1994

S. 155-165

23 Lit. Ang.

Unselbständiges Werk

200081804

Die Nährstoffversorgung von Pflanzen kann sowohl die Kohlenstoff-Verteilung zwischen verschiedenen Organen, als auch die Kohlenstoffallokation zwischen Stoffwechselwegen beeinflussen. Als Modellsystem wurden in einer semi-hydroponischen Kultur Fichtenkeimlinge unter Variation der N-, P-, und Mg-Versorgung angezogen. In den Wurzeln und Nadeln der Keimlinge wurden die Aktivität der Phosphoenolpyruvat-Carboxylase (PEPC), und die Gehalte an Fructose-2,6-Bisphosphat (F26BP), Stärke und löslichen Zuckern bestimmt. Dabei konnte gezeigt werden, daß ein Überangebot von Stickstoff in den Nadeln einen Anstieg der spezifischen PEPC-Aktivität (bis auf das 6-fache der Kontrolle) und des F26BP-Gehalts (bis auf das 3-fache der Kontrolle) bewirkte, während der Stärkegehalt reduziert war. Auch Mg-Mangel rief eine signifikante Erhöhung des F26BP-Gehalts in den Nadeln hervor. Der Saccharosegehalt wurde kaum durch die Nährstoffbedingungen beeinflußt. Die spezifische PEPC-Aktivität in den Wurzeln lag wie in den Nadeln bei der +N/P-Variante am höchsten. Der F26BP-Gehalt in den Wurzeln war 3- bis 11-mal höher als in den Nadeln und übertraf den Kontrollgehalt bei +N/+P signifikant. Mg-Mangel wirkte sich in den Wurzeln dahingehend aus, daß der Stärkegehalt signifikant erniedrigt war, während der Glucosegehalt auf das 4-fache anstieg. Die Ergebnisse lassen den Schluß zu, daß eine erhöhte N-Gabe durch einen vermehrten Bedarf and C-Skeletten (Aminosäuresynthese) auf den Kohlenstoff-Metabolismus von Fichten einwirkt, und das Mg-Mangel die Veränderung der Aktivität von Schlüsselenzymen zur Folge hat. Diese Experimente bilden die Grundlage für ein zusammen mit der Universität Hohenheim (AG Marschner) begonnenes Projekt zu sink-source-Beziehungen in Fichte.