Förderbeginn 01.01.2019

Beitrag oberflächenaktiver Stoffe im Xylem zum Wassertransport unter negativem Druck

Prof. Dr. Berhard Schuldt
Universität Würzburg
Julius-von-Sachs-Institute for Biosciences

Prof. Dr. H. Jochen Schenk
California State University, Fullerton
Department of Biological Science



In jeder Pflanze wird Wasser unter negativem Druck über teils erhebliche Distanzen transportiert. Dieser negative Druck wird unter Wassermangel noch deutlich erniedrigt, welches zur Entstehung von Gasbläschen im hydraulischen System und letztendlich zum Erliegen des Wasserlangstreckentransports führen kann. Auch wenn es im Allgemeinen eine Übereinstimmung über die treibenden Kapillarkräfte des Saftaufstieges in Einklang mit der Kohäsionstheorie gibt wird unser Verständnis von der Wasseraufnahme und dem Wasserlangstreckentransport in Pflanzen bis heute kontrovers diskutiert. Aktuelle Ergebnisse belegen die Teilnahme von oberflächenaktiven Stoffen im Xylem am Wassertransport durch die Ummantelung von wasserabweisenden Oberflächen und Bildung von Nano-Bläschen. Hierdurch werden letztere unter einer kritischen Größe gehalten ab welcher die Bläschen sich ausdehnen könnten. Von besonderer Bedeutung sind dabei amphiphile Lipide und Proteine des Xylems. Dieses geförderte Projekt beabsichtigt (1) den Ursprung dieser Lipide und Proteine im Xylem zu erforschen, sowie (2) zu untersuchen ob diese sich über Zeit im Xylem anreichern.