Forscher des Boyce Thompson Institute und der Cornell University haben Veränderungen der Genexpression als Reaktion auf Wasserstress bei der Tomate gefunden und Gene identifiziert, die Pflanzenzüchtern bei der Entwicklung von Früchten helfen könnten, die mit Trockenheit zurechtkommen.
Die Forscher untersuchten die Genexpression in Tomatenblättern und sechs Fruchtorganen (Perikarp, Plazenta, Septum, Columella, Gelee und Samen) zu zwei verschiedenen Zeitpunkten (wachsende und reife Früchte) und unter vier verschiedenen Wasserstressbedingungen (keine, leichte, mittlere und starke). Dabei fanden sie heraus, dass sich jedes der Fruchtorgane im Laufe der Zeit auf einzigartige Weise verändert. Im Gegensatz zu den negativen Auswirkungen von Trockenheit, die physiologische Störungen und Fruchtverluste auslösen, gibt es auch einige positive Effekte, die mit Trockenheit verbunden sind - zumindest bei leichter Trockenheit. So stellten die Forscher bspw. fest, dass Wasserstress die Menge an Lycopin in reifen Früchten erhöht. Bei Früchten, die unter Wasserstress standen, war auch die Biosynthese von Stärke höher, was zu süßeren Tomaten führen könnte.
'Als wir die Samen von behandelten Pflanzen aussäten, stellten wir fest, dass sich die Sämlinge von gestressten Tomaten im Vergleich zu Sämlingen von Kontrolltomaten besser von Wasserstress erholten', so der Postdoc-Forscher Philippe Nicolas. Carmen Catalá, Assistenzprofessorin am BTI und Senior Research Associate an der School of Integrative Plant Science (SIPS) in Cornell, ergänzt: 'Es ist relativ einfach, Sämlinge zu stressen, aber wenn man Pflanzen zu sehr stresst, werden sie nicht blühen und keine Früchte entwickeln', so. 'Außerdem muss man, wenn man Früchte untersuchen will, erwachsene Pflanzen züchten, was mehr Zeit, Platz und insgesamt mehr Ressourcen erfordert. Wir können jetzt damit beginnen, Gene auszuwählen, die den Züchtern helfen könnten, Früchte zu entwickeln, die sich an Trockenheit anpassen können, und zwar nicht nur Tomaten, sondern auch Trauben, Äpfel und fleischiges Obst im Allgemeinen.'
