Eisenmangel bewirkt Proteoidwurzeln bei Weißer Lupine

Signatur: 01.11.072
Ursprüngliche Signatur: Hh-11.03
Bildnachweis: Volker Römheld

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Weiße Lupine wurde unter Bedingungen von Eisenmangel kultiviert. Dann wurde das Wurzelsystem einer solchen Pflanze in flüssiges Agar-Agar, welches den Fe(II)-Indikator BPDS enthielt, eingebettet. Nach wenigen Minuten erstarrte die Agar-Agar-Lösung. Der Fe(II)-Indikator zeigt Fe(II)-Ionen durch Rotverfärbung an. Das Bild zeigt, dass sich an zahlreichen Stellen der Seitenwurzeln viele kleine Wurzeln (Büschel), sogenannte Proteoidwurzeln, bildeten. An diesen Proteoidwurzeln ist die Bildung von Fe(II)-Ionen besonders stark, was sich an der intensiven Rotfärbung zu erkennen gibt.

Erläuterung

Mit Hilfe der Proteoidwurzeln ist die Pflanze in der Lage, aufgrund der hohen Protonenflußdichte örtlich stark begrenzt einen niedrigen pH-Wert zu erzeugen und damit Eisen zu mobilisieren, selbst auf Böden mit hohem pH-Wert und Gehalt an freiem Kabonat. Auch bei Phosphormangel kommt es bei Strategie-I-Pflanzen zu verstärkter Protonenabscheidung an der Wurzel, jedoch treten hierbei keine Proteoidwurzeln auf.