Apoplastischer Wasser- und Stoff-Ferntransport unter kontrollierten Transpirationsbedingungen: Untersuchungen mit Hilfe von Druckmeßsondentechnik, der NMR-Mikroskopie und der NMR-Flußbildgebung

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Die Aufklärung derjenigen Prozesse, die bei der Xylembeladung in der Wurzel, beim Transport in den Leitungsbahnen und bei der Entladung in den Apoplasten des Blattes in höheren Pflanzen ablaufen, ist für eine quantitative Erfassung der Wasser- und Mineralstoffaufnahme in höheren Pflanzen notwendig. Sie bilden die Grundlage, neue Strategien und Konzepte für die Ernährung von Pflanzen zu entwickeln und die Ertragsphysiologie von Kulturpflanzen zu optimieren. Da der Apoplast, insbesondere das Xylem, experimentell nur schwer zugänglich ist, ist unser Wissen auf diesem Gebiet bisher relativ begrenzt. Ziel des Vorhabens ist es daher, an Modellpflanzen des SP den Xylem- und Phloem-Ferntransport von Wasser, Ionen und Nichtelektrolyten mit Hilfe neuerer biophysikalischer Techniken zu erfassen, die in den Laboratorien der Antragsteller im Rahmen der bisherigen Förderung entwickelt und weiter modifiziert worden sind. Inzwischen konnte eine relativ gutes kohärentes Bild der lokalen Triebkräfte, Flüsse und hydraulischen Widerstände des xylem- und phloemgebundenen Ferntransportes in der intakten Pflanze unter Hydrokulturbedingungen gewonnen werden, so daß die Antragsteller sich im nächsten Förderungszeitraum verstärkt Problemen des Nährstoff-Ferntransportes und den Transportverhältnissen in der Bodenkultur zuwenden können.