Pflanzen brauchen Wasser und Nährstoffe zum Wachsen. Beides gelangt über die Wurzeln aus dem Boden direkt in die Pflanzen. Die Qualität des Wurzelsystems bestimmt daher auch, wie ertragreich Gerste, Mais oder Raps sind. Das im Boden verborgene Wurzelwerk zu verbessern, war für Pflanzenzüchter bisher schwierig. Ein Forschungsteam der Angewandten Genetik am Institut für Biologie der Freien Universität in Berlin scheint diese Hürde genommen zu haben.  

Hormonveränderung stärkt Wurzelsystem

Dabei konzentrierten die Forscher sich auf das Hormon Cytokinin, welches das Wurzelwachstum hemmt. Durch eine gezielte genetische Veränderung gelang es dem Team um Thomas Schmülling, den Gehalt dieses Hormons in den Wurzeln von Gerstenpflanzen zu reduzieren. Die Folge: Durch den geringeren Hormongehalt wurde das Wurzelsystem größer und die Gerstenpflanzen weniger anfällig für Wassermangel und damit resistenter gegen Trockenstress. Außerdem stellten die Forscher fest, dass Körner der veränderten Gerstenpflanzen über mehr Nährstoffe verfügten, da die Wurzeln ein größeres Bodenvolumen erschlossen. Vor allem der Gehalt an Zink war um bis zu 44 Prozent gestiegen.  

Ernährung sichern und Umwelt schonen

Die Berliner Forscher sind überzeugt, dass ein solch verbessertes Wurzelsystem bei der Gerste oder anderen wichtigen Nutzpflanzen viele klimabedingte Probleme der Zukunft lösen könnte. Durch die verbesserte Wasserversorgung könnten Landwirte Wasser sparen. Eine verstärkte Nährstoffaufnahme könnte zudem dazu beitragen, den Einsatz von Düngern in der Landwirtschaft zu drosseln und damit die Umwelt weniger zu belasten. Den Zinkgehalt in den Getreidekörnern zu erhöhen, würde obendrein das Problem einer entsprechenden Mangelernährung nachhaltig lösen. 

bb