Neue Studie: Zink als Schlüssel zur Stärkung der Anpassungsfähigkeit von Nutzpflanzen enthüllt

BerlinForscher haben herausgefunden, dass Zink eine entscheidende Rolle im Prozess der Stickstofffixierung bei Leguminosen spielt. Diese Erkenntnis könnte die Landwirtschaft von Hülsenfrüchten verbessern, indem sie die Effizienz der Pflanzen steigert und den Bedarf an synthetischen Düngemitteln verringert. Zu verstehen, wie Zink die Stickstofffixierung beeinflusst, kann dazu beitragen, die Stickstoffversorgung zu erhöhen, die Ernteerträge zu steigern und eine nachhaltigere Landwirtschaft zu fördern.

Hier sind die zentralen Punkte der Untersuchung:

• Zink fungiert als sekundäres Signal bei der Stickstofffixierung.
• FUN (Fixation Under Nitrate) wird als neuartiger Zinksensor identifiziert.
• Dieses neue Wissen könnte die Widerstandsfähigkeit von Nutzpflanzen gegenüber Umweltstress erhöhen.

Forscher der Universität Aarhus in Dänemark arbeiteten zusammen mit der Polytechnischen Universität Madrid und der Europäischen Synchrotronstrahlungsanlage in Frankreich. Ihre in Nature veröffentlichte Studie entdeckte einen neuen Zinksensor namens FUN. Dieser Sensor hilft Leguminosen, auf ihre Umwelt zu reagieren und die Effizienz ihrer Stickstofffixierung zu steuern.

Die Forschung ergab, dass Zink Umweltdaten in den Knötchen übermittelt. FUN, ein transkriptioneller Regulator, interpretiert diese Zinksignale und steuert den Abbau der Knötchen, wenn der Stickstoffgehalt im Boden hoch ist. Professor Kasper Røjkjær Andersen erklärt, dass FUN durch die zellulären Zinkwerte reguliert wird. Bei hohen Zinkwerten wird FUN deaktiviert, bei niedrigen Zinkwerten hingegen wird FUN aktiv.

Dies kann einen großen Einfluss auf die Landwirtschaft haben. Durch die Fortsetzung der Stickstofffixierung wird mehr Stickstoff verfügbar gemacht. Davon profitieren sowohl die Leguminosen als auch andere Pflanzen, die den verbleibenden Stickstoff im Boden nutzen. Neue Methoden der landwirtschaftlichen Bewirtschaftung werden ermöglicht, was den Bedarf an Stickstoffdüngern verringert. Dies spart Kosten und schont die Umwelt.

Lesen Sie auch:

Heute · 17:22

Neue Erkenntnisse: Entdeckung von Kohlenstoff auf Charon

Die Stärkung von Pflanzen gegen extremes Wetter ist von großer Bedeutung. Eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegen Hitze, Kälte, Dürre und Überschwemmungen kann helfen, die Ernteproduktion stabil zu halten. Zudem ermöglicht es den Anbau von Hülsenfrüchten in zuvor ungeeigneten Gebieten. Diese Widerstandskraft entsteht, weil Zink eine Rolle in der Pflanzenkommunikation spielt.

Die Forscher untersuchen die Funktionsweise von Zinksignalen. Sie möchten ihre Erkenntnisse nutzen, um Hülsenfrüchte wie Saubohnen, Sojabohnen und Kuhbohnen zu fördern. Diese Forschung kann dabei helfen, die Fähigkeit dieser Pflanzen zur Stickstofffixierung zu verbessern und ihren Gesamtertrag zu steigern.

Die Erforschung der Funktionen von Zink und FUN kann helfen, fortschrittlichere Anbaumethoden zu entwickeln. Dies könnte den Einsatz von Kunstdüngern verringern und die Bodenqualität verbessern. Ein Schritt in Richtung nachhaltiger Landwirtschaft.

Das Verständnis der Rolle von Zink trägt dazu bei, dass bessere und robustere Nutzpflanzen angebaut werden. Dies ist von großer Bedeutung, und fortlaufende Forschung wird wahrscheinlich zu weiteren Verbesserungen führen. Diese Studie stellt einen bedeutenden Fortschritt im Anbau von Hülsenfrüchten dar.