Abiotische Interaktionen von Pflanzen

• Reaktion auf Stress
• Rekordernten unter optimalem Bedingungen
• Ernteverlust durch abiotische und biotische Umweltfaktoren
• Reaktion von Stärke, Dauer, Häufigkeit und Kombination mit anderem Stress
• Reaktion auf zellulärer und organismischer Ebene
• Stress sorgt für eine Änderung in der Transkription
• Es kommt bei Stress zu einer Signalausschüttung, z.B. ABA
• Resistenzmechanismen

  • Vermeidung -> kurzlebige Pflanzen überdauern Stressperiode als Samen
  • Toleranz -> Xerophyten
  • Akllimatisierung -> Veränderung Homöostase, von jeder Pflanze machbar, so verändert dass Pflanze auf Umweltbedingung reagieren kann
• Wassermangel

  • Regenmangel, hoher Salzgehalt im Boden, Frost, hohe Temperaturen
  • dürreempfindlich -> aktive Lebensphase während feuchter Perioden
  • dürreresistent -> Reduktion Wasserverlust
• Reaktion auf Trockenstress

  • Stomata verschließen -> Verdunstungsschutz
  • bei Wasserdefizit: Plasmamembran löst sich von Zellwand
  • Turgordruck durch Wasser wieder herstellbar mit osmotischer Anpassung
  • Membranen und Proteine schützen
  • Veränderung der Genexpression
• Veränderung Genexpression

  • umfangreiche Veränderungen
  • Stressresistenz vermittelnde Moleküle müssen hergestellt werden
  • Transkriptionsfaktoren nehmen wahr ob ABA vorhanden ist
• Überflutung

  • Pflanzen sind auf Sauerstoff angewiesen
  • Überflutung blockiert Zugang zu Sauerstoff im Boden
  • alkoholische Gährung als einzige Option der Energiegewinnung
• Was Pflanzen gegen Überflutung tun können

  • kurzfristig : auf alkoholische Gährung umstellen
  • Akklimatisierung
  • Anpassung an Überflutung
• Aerenchym

  • kontinuierliche Säule von Interzellularen, erleichtern Sauerstoffttransport von nicht geflutetem zu geflutetem Gewebe
  • Aerenchym durch Apoptose gebildet
• Salzstress

  • ähnlich wie Wassermangel
  • weltweite Versalzung von Ackerflächen durch künstliche Bewässerung
  • Regenwasser nährstoffarm
• Kältestress

  • Frost reduziert Wasserverfügbarkeit—> Wasserstresssymptome
  • Probleme durch Eiskristalle -> beschädigen / verändern Membranen
• Frostschäden

  • ähnlich wie Trockenschäden
  • mechanische Schäden an Plasmamembran
  • mechanische Schäden wenn Zelle wieder taut
• Akklimatisierung erhöht Frostresistenz

  • LT50 variabel innerhalb von Arten oder Populationen
  • kann durch Akklimatisierung verändert werden
• Andere Stressoren

  • Hitzestress
  • Ozonstress
  • UV-Stress
  • Verwundung