Verstärkte Protonenabscheidung der Lupinenwurzel bei Eisenmangel, nicht jedoch bei Manganmangel

Signatur: 01.11.077
Ursprüngliche Signatur: Hh-11.08
Bildnachweis: Volker Römheld

Bildinhalt

Die Wurzeln von Weißer Lupine (Strategie-I-Pflanze) wurden in flüssige Agar-Agar-Lösung, die bald darauf erstarrte, eingebettet. Die Wurzeln stammten von optimal ernährten (links), unzureichend mit Mangan ernährten (Bildmitte) und unzureichend (links) mit Eisen ernährten Pflanzen. Zur Sichtbarmachung der Protonenabscheidung der Wurzel enthielt die Agar-Agar-Lösung den pH-Indikator Bromkresolrot, der pH-Erniedrigung durch Gelbfärbung anzeigt. Das Bild läßt folgendes erkennen: Bei Eisenmangel ist die Protonenabscheidung der Wurzeln (hauptsächlich der Proteoidwurzeln) in die Rhizosphäre deutlich erkennbar, bei Manganmangel und bei der Kontrolle (optimal ernährt) ist sie nur sehr gering oder gar nicht vorhanden.

Erläuterung

Der Befund, dass die Bildung von Proteoidwurzeln und die verstärkte Protonenabscheidung dieser Wurzeln zwar bei Eisenmangel, nicht jedoch bei Manganmangel erfolgt, könnte darauf zurückzuführen sein, dass im Laufe der Evolution für das Überleben der Pflanzen Eisenmangel offenbar ein größeres Problem war als Manganmangel, so dass die Pflanzen eine Strategie zur Aneignung von Eisen, nicht aber zur Aneignung von Mangan entwickelten.