Kartoffeln zeigen stadiumspezifische Reaktionen auf Phosphormangel
In einem kürzlich im Plant Journal (https://doi.org/10.1111/tpj.70445) veröffentlichten Artikel haben wir aufgedeckt, wie Kartoffelpflanzen auf schwankende Phosphorgehalte im Boden reagieren, und dabei eine komplexe und stadiumspezifische Strategie aufgezeigt, die es verschiedenen Organen ermöglicht, mit Nährstoffstress umzugehen.
Anhand von transkriptomischen, metabolomischen und physiologischen Analysen zeigt die Studie, dass Blätter und Wurzeln je nach Entwicklungsstadium der Pflanze die stärksten genetischen Reaktionen auf Phosphormangel zeigen. Wir heben auch deutliche Verschiebungen im Aminosäure- und Kohlenhydratstoffwechsel hervor, wobei sich unter Stress Prolin und stickstoffreiche Aminosäuren anreichern und sich der Kohlenhydrathaushalt in Abhängigkeit von Schweregrad und Zeit verändert. Während ein schwerer Phosphormangel die Verteilung von Saccharose und Stärke in Blättern, Wurzeln und Knollen störte, ermöglichte ein moderater Mangel die Aufrechterhaltung der Knollenentwicklung auf Kosten des Wurzelstoffwechsels.
Diese Einblicke in die räumlich-zeitliche Regulation der Reaktionen von Kartoffeln auf Phosphorstress eröffnen neue Wege zur Verbesserung der Nährstoffeffizienz und Widerstandsfähigkeit von Kartoffelpflanzen.