WelchePhytohormoneSpielen Phytohormone eine Schlüsselrolle im Dürremanagement? Wie passen sie sich an Umweltveränderungen an? Eine in der Fachzeitschrift „Trends in Plant Science“ veröffentlichte Studie interpretiert und klassifiziert die Funktionen von zehn bisher im Pflanzenreich entdeckten Phytohormonklassen neu. Diese Moleküle sind für Pflanzen lebenswichtig und finden breite Anwendung in der Landwirtschaft, beispielsweise als Herbizide, Biostimulanzien sowie im Obst- und Gemüseanbau.
Die Studie zeigt auch, welchePhytohormoneSie sind entscheidend für die Anpassung an veränderte Umweltbedingungen (Wasserknappheit, Überschwemmungen usw.) und sichern das Überleben von Pflanzen in zunehmend extremen Umgebungen. Autor der Studie ist Sergi Munne-Bosch, Professor an der Fakultät für Biologie und am Institut für Biodiversität (IRBio) der Universität Barcelona sowie Leiter der Integrierten Forschungsgruppe für Antioxidantien in der Agrarbiotechnologie.
„Seit Fritz W. Went 1927 Auxin als Zellteilungsfaktor entdeckte, haben wissenschaftliche Durchbrüche auf dem Gebiet der Phytohormone die Pflanzenbiologie und die Agrartechnologie revolutioniert“, sagte Munne-Bosch, Professorin für Evolutionsbiologie, Ökologie und Umweltwissenschaften.
Trotz der entscheidenden Bedeutung der Phytohormonhierarchie hat die experimentelle Forschung auf diesem Gebiet bisher keine wesentlichen Fortschritte erzielt. Auxine, Cytokinine und Gibberelline spielen eine entscheidende Rolle für Wachstum und Entwicklung von Pflanzen und gelten gemäß der von den Autoren vorgeschlagenen Hormonhierarchie als primäre Regulatoren.
Auf der zweiten EbeneAbscisinsäure (ABA)Ethylen, Salicylate und Jasmonsäure tragen dazu bei, optimale Pflanzenreaktionen auf veränderte Umweltbedingungen zu regulieren und sind Schlüsselfaktoren für Stressreaktionen. „Ethylen und Abscisinsäure sind besonders wichtig bei Wasserstress. Abscisinsäure ist verantwortlich für den Verschluss der Stomata (kleine Poren in den Blättern, die den Gasaustausch regulieren) und andere Reaktionen auf Wasserstress und Austrocknung. Einige Pflanzen können Wasser sehr effizient nutzen, was größtenteils auf die regulierende Rolle der Abscisinsäure zurückzuführen ist“, erklärt Munne-Bosch. Brassinosteroide, Peptidhormone und Strigolactone bilden die dritte Hormonebene und verleihen Pflanzen eine größere Flexibilität, um optimal auf verschiedene Bedingungen zu reagieren.
Darüber hinaus erfüllen einige Kandidatenmoleküle für Phytohormone noch nicht alle Anforderungen vollständig und warten noch auf ihre endgültige Identifizierung. „Melatonin und γ-Aminobuttersäure (GABA) sind zwei gute Beispiele. Melatonin erfüllt alle Anforderungen, aber die Identifizierung seines Rezeptors befindet sich noch in einem frühen Stadium (derzeit wurde der PMTR1-Rezeptor nur in Arabidopsis thaliana gefunden). Es ist jedoch wahrscheinlich, dass die wissenschaftliche Gemeinschaft in naher Zukunft einen Konsens erzielen und ihn als Phytohormon bestätigen wird.“
„Was GABA betrifft, so wurden in Pflanzen noch keine Rezeptoren entdeckt. GABA reguliert Ionenkanäle, aber es ist seltsam, dass es in Pflanzen kein bekannter Neurotransmitter oder tierisches Hormon ist“, bemerkte der Experte.
Da Phytohormongruppen zukünftig nicht nur von großer wissenschaftlicher Bedeutung in der Grundlagenbiologie sind, sondern auch eine bedeutende Rolle in der Landwirtschaft und der Pflanzenbiotechnologie spielen, ist es notwendig, unser Wissen über Phytohormongruppen zu erweitern.
„Es ist entscheidend, noch wenig erforschte Phytohormone wie Strigolactone, Brassinosteroide und Peptidhormone zu untersuchen. Wir benötigen mehr Forschung zu Hormoninteraktionen, einem noch wenig erforschten Gebiet, sowie zu Molekülen, die noch nicht als Phytohormone klassifiziert sind, wie Melatonin und Gamma-Aminobuttersäure (GABA)“, schloss Sergi Munne-Bosch. Quelle: Munne-Bosch, S. Phytohormone:
Veröffentlichungsdatum: 13. November 2025