Hitze verursacht Stress – auch bei Tomaten

Bei hitzegeschädigten Tomatenpfanzen reifen weniger der leckeren Früchte. Doch wie kann man dem entgegen steuern? (Foto: pixabay)
Bei hitzegeschädigten Tomatenpfanzen reifen weniger der leckeren Früchte. Doch wie kann man dem entgegen steuern? (Foto: pixabay)

Ein Team von Biologen der TU Dresden erforschen momentan temperaturresistente Tomatenpflanzen, um Ertragseinbußen zu verringern. Nicht nur Menschen haben Schwierigkeiten mit der inzwischen langanhaltende Hitzewelle. So mancher spricht bereits von einer vielleicht drohenden „Heißzeit“ in einigen Jahrzehnten. Die Wärme in diesem Jahr sorgt aber auch in der Landwirtschaft und im Gartenbau in weiten Teilen Deutschlands für erhebliche Ertragsausfälle. Schuld daran ist nicht allein die mangelnde Bewässerung, sondern auch der Einfluss der Hitze auf den Stoffwechsel der Pflanzen.
Beispielsweise Tomaten sind weltweit wichtige Ertragspflanzen im Gemüseanbau, sowohl für den direkten Verzehr, als auch für die Weiterverarbeitung. Der Tomatenertrag ist am größten bei moderatem Klima – zu hohe Temperaturen schaden den Blättern und Blüten der Pfanzen. Die gesamte Entwicklung der zumeist roten Frucht wird durch Hitze stark reduziert, wie auch viele Kleingärtner in unseren Breiten aktuell feststellen müssen.
In einem vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft geförderten Projekt untersuchte ein Team von Biologen der TU Dresden in Zusammenarbeit mit Experten aus Israel für drei Jahre den Einfluss von starker Hitze auf die Entwicklung von Tomatenpflanzen. Ziel der Forschungsarbeit war es, landwirtschaftliche Praktiken zu entwickeln, die hitzebedingte Ertragseinbußen der weltweit beliebten Tomatenfrucht minimieren. Für Prof. Dr. Jutta Ludwig-Müller, welche Inhaberin der Professur für Pflanzenphysiologie an der TU Dresden ist, und ihr Team spielte dabei besonders der Hormonhaushalt der Tomatenpflanzen eine entscheidende Rolle. Sie konnten experimentell zeigen, welche Bedeutung das Pflanzenhormon Auxin bei der Blüten- und Fruchtentwicklung von Tomaten spielt. Der Hormonhaushalt der Pflanzen wurde dazu unter Normalbedingungen sowie als Vergleich unter starker Hitze untersucht. Dem Team ist es gelungen, nachzuweisen, dass Auxin während der Fruchtentwicklung unter Hitze abnimmt. Wenn man die hitzegeplagten Pflanzen daraufhin mit dem Pflanzenhormon behandelte, konnte eine Verbesserung bei der Fruchtentwicklung beobachtet werden. Die Dresdner Forscher arbeiten deshab an einer gezielten Manipulation des Hormonhaushaltes der Pflanzen in Bezug auf ihre Hitzestressresistenz. Durch eine zielgerichtete Veränderung des Hormongleichgewichts können Änderungen an der ganzen Pflanze (z.B. wegen zu hoher Hitze) vermieden werden. Prof. Jutta Ludwig-Müller sieht in diesem Ansatz eine vielversprechende Möglichkeit, die Ernteerträge, zukünftig vielleicht nicht nur von Tomaten, zu verbessern. Ein spannendes Projekt von dem es hoffentich bald neue Erkenntnisse für die Landwirtschaft gibt.

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