Wie die Quinoa Stielzellen eine Blasenzellen basierte Salztoleranz ermöglichen

Description: Der Halophyt Chenopodium quinoa hat als eine aufstrebende internationale Kulturpflanze ein großes Potenzial zur Verbesserung der globalen Ernährungssicherheit. Um überschüssiges Salz aus den Blättern auszulagern, verwendet Quinoa, wie ein großer Teil der Halophyten, sogenannte Blasenzellen. Diese Blattstrukturen gehen aus spezialisierten Trichomen hervor, die sich aus einer Epidermiszelle, einer Stielzelle und der Blasenzelle zusammensetzen. Mittels molekularer und biophysikalischer Analysen haben wir bereits erste Erkenntnisse über die verantwortlichen Transporter gewonnen, die den Salzimport in die Blasenzelle vermitteln. Dabei müssen Natrium- und Chloridionen sowie Metabolite, die die Blasenzelle aus dem Blatt importiert, durch die Stielzellen geschleust werden. Die Stielzelle arbeitet somit als ein Selektivitätsfilter und eine Flusskontrolle. In diesem Projekt möchten wir die Transportbiologie von Stielzellen untersuchen, um die Salztoleranz in der Pseudogetreidekulturpflanze Quinoa eingehend zu verstehen. Die gewonnenen Erkenntnisse können in die Züchtung von Nutzpflanzen fließen, die in der Lage sind höhere Salzgehalte im Boden zu tolerieren.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Salztoleranz ? Pflanzengenetik ? Biophysik ? Kulturpflanze ? Salzpflanze ? Nutzpflanze ? Pflanzenproduktion ? Bodensalzgehalt ? Haut ? Pflanzenernährung ? Ernährungssicherheit ? Züchtung ? Agrartechnik ? Genetik der Pflanzen ? Genomik der Pflanzen ? Pflanzenphysiologie ? Plant Cultivation ? Plant Genomics ? Plant Physiology ?

Region: Bavaria Nordrhein-Westfalen

Bounding boxes: 11.5° .. 11.5° x 49° .. 49° 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Julius-Maximilians-Universität Würzburg (Projektverantwortung)
• Umweltbundesamt (Bereitstellung)
• Universitätsklinikum Münster, Institut für Ausbildungs- und Studienangelegenheiten (Projektverantwortung)

Time ranges: 2020-01-01 - 2023-12-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: How stalk cells provide for salt bladder-based salinity tolerance to quinoa
  Description: As an emerging international crop, the halophyte Chenopodium quinoa has great potential to enhance global food security. Quinoa, like a large fraction of halophytes, use so-called bladder cells to dump excess salt. These leaf structures are formed by specialized trichomes consisting of an epidermis cell, a stalk cell and the bladder cell. Through molecular and biophysical analyses, we have gained first insights on the transporters that mediate salt import in to the bladder cell. Sodium, chloride and metabolites, which the bladder imports from the leaf, need to be shuttled across the stalk cell. The stalk cell thus operates as a selectivity filter and flux controller. In this project, we will examine the transport biology of stalk cells to understand salt bladder-based salt tolerance in the pseudo-cereal crop plant quinoa, to provide knowledge for breeding crop varieties equipped to tolerate soil salinity. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1140542

Resources

• Webseite zum Förderprojekt

  https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/435704938 (Webseite)

Status

Aktiv

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