10.11.2023
+++ Newsticker Wissenschaft #159 +++ Phytohormone +++
Jasmonat-Inhibitor wirkt artspezifisch.
Nicht jeder Inhibitor funktioniert in jeder Pflanze. Das hat Bettina Hause gemeinsam mit iDiv-Wissenschaftlerinnen jüngst für die Substanz Jarin-1 festgestellt. Die Wirkung des alkaloidbasierten Cytisinderivats wurde ursprünglich an Arabidopsis entdeckt, wo es die Bildung des Phytohormons JA-Ile hemmt. JA-Ile ist als wichtigstes bioaktives Konjugat der Jasmonsäure (JA) an zahlreichen physiologischen Prozessen, wie Hemmung des Wurzelwachstum und Blattseneszenz, vor allem aber an der Abwehr von Fraßfeinden beteiligt. Als Inhibitor der JA-Ile-gesteuerten Signalkette wird Jarin-1 von vielen Pflanzenforschern gerne verwendet, um diesen Signalweg für ihre jeweilige Fragestellung auszuschalten und die Konsequenzen zu beobachten. Diese JA-Ile-hemmende Wirkung von Jarin-1 ist zumindest für Arabidopsis zweifelsfrei nachgewiesen, scheint jedoch nicht ausnahmslos für alle Pflanzenarten zu gelten. Das zeigten Experimente von verschiedenen Forschungsgruppen, die den Inhibitor beispielsweise an Erdbeeren und Kartoffeln testeten und dort nicht die gewünschte Hemmung des JA-Signalweges erzielten.
Nun haben die IPB- und iDiv-Wissenschaftlerinnen die Wirkung von Jarin-1 bei drei weiteren Pflanzenarten, nämlich Schneckenklee, Tomaten und schwarzem Senf, getestet. Dafür applizierten sie den Hemmstoff in einem Wurzelwachstums-Assay auf die Sämlinge der eingesetzten Pflanzen. Im Ergebnis zeigte sich nur der Schneckenklee empfindlich für die Wirkung des Inhibitors, nicht aber die Senf- und Tomatensämlinge. Die verbreitete Vermutung einer artspezifischen Wirkung des JA-Ile-Inhibitors wurde damit zementiert. Wer Jarin-1 zur Erforschung des Jasmonatsignalwegs einsetzen will, sollte zuvor seine Funktionalität in der jeweils untersuchten Pflanzenart überprüfen, so das Fazit der iDiv-Wissenschaftlerinnen in ihrem Short-Communication-Artikel.
