Tomaten der Zukunft

Die Wissenschaftler der Universität Tel Aviv konzentrierten sich auf den Zusammenhang zwischen der Wassertranspiration, also der Verdunstung von Wasser, und der Aufnahme von Kohlendioxid durch Pflanzen, was für die Photosynthese und die Zuckerproduktion wichtig ist. Ein Grossteil der Verdunstung findet über spezielle Blattöffnungen statt. Bei Trockenheit schliessen die Pflanzen ihre Spaltöffnungen, um den Wasserverlust zu verringern. Dadurch sinkt auch die Fähigkeit der Pflanze, Kohlendioxid aufzunehmen.

Mithilfe der CRISPR-Technologie schalteten die Forscher das Gen ROP9 aus. Dadurch konnten sie vor allem mittags, wenn die Pflanzen am meisten Wasser verlieren, ein teilweises Schliessen der Spaltöffnungen herbeiführen. Morgens und nachmittags blieben sie jedoch offen, damit die Pflanzen genügend Kohlendioxid aufnehmen und die Zuckerproduktion aufrechterhalten konnten. Die Ergebnisse zeigten, dass die Pflanzen weniger Wasser verloren, dies aber keine negativen Auswirkungen auf die Photosynthese, die Erntemenge und die Qualität der Früchte hatte. Da ausserdem eine grosse Ähnlichkeit zwischen ROP9 in Tomaten und ROP-Proteinen in anderen Nutzpflanzen wie Paprika, Auberginen und Weizen besteht, könnte diese Entdeckung die Grundlage für die Entwicklung weiterer Pflanzen mit verbesserter Wassernutzungseffizienz bilden.

Meldung aus factum 03/2024