Innsbrucker Botaniker veröffentlichte Arbeit zur Chloroplasten Kommunikation

Die Cover-Abbildung der gegenwärtigen Ausgabe der Fachzeitschrift „Photochemistry and Photobiology“ zeigt Bilder aus einer Publikation von Andreas Holzinger, Ernest Y. Kwok und Maureen R. Hanson. In dieser Arbeit wurden Chloroplasten von speziellen Mutanten des pflanzlichen Modellorganismus Arabidopsis thaliana untersucht.
obere Reihe von links: arc3 mutierte Pflanzen von Arabidopsis thaliana, wild type Blattzelle mit normaler Chloroplastenanzahl, arc5 Mutante mit reduzierter Chloroplastenanzahl; unteres Bild: Transmissionselektronenmikroskopische Aufnahme von sehr langem Stromule in der arc3 Mutante.
Bild: Obere Reihe v.l.: arc3 mutierte Pflanzen von Arabidopsis thaliana, wild type Blattzelle mit normaler Chloroplastenanzahl, arc5 Mutante mit reduzierter Chloroplastenanzahl; Unteres Bild: Transmissionselektronenmikroskopische Aufnahme von sehr langem Stromule in der arc3 Mutante.

„Chloroplasten sind die Organellen der Photosynthese, wodurch u.a. die für unsere Ernährung notwendigen Kohlehydrate aufgebaut werden“, erklärt Priv. Doz. Dr. Andreas Holzinger vom Institut für Botanik, Abteilung Physiologie und Zellphysiologie Alpiner Pflanzen der Universität Innsbruck. Das für die Photosynthese wichtige Pigment Chlorophyll ist in den Thylakoidmembranen enthalten. Seit einiger Zeit ist bekannt, dass Chloroplasten dünne lange Schläuche (Stromules) ausbilden, die frei von Chlorophyll sind und mit denen sie möglicherweise mit anderen Organellen bzw. untereinander kommunizieren können.

 

Normalerweise haben Blattzellen von höheren Pflanzen sehr viele Chloroplasten. Aufgrund von speziellen Mutationen in Arabidopsis thaliana (arc accumulation and replication of chloroplasts) ist die Anzahl der Chloroplasten stark reduziert; es entstehen wenige, sehr große Chloroplasten. Andreas Holzinger und seine amerikanischen Kollegen von der Cornell University zeigen in ihrem Artikel, dass die Verringerung der Chloroplastenanzahl einen deutlichen Effekt auf die Ausbildung der sogenannten Stromules hat. „Die Zusammenhänge sind komplex, sie könnten mit verbesserter Kommunikation der Zellbestandteile untereinander zu tun haben, um den „Betrieb“ zu optimieren“, beschreibt Holzinger.

 

Die Publikation resultiert aus einem Auslandsaufenthalt von Andreas Holzinger in Ithaca, NY, im Sommer 2007, der durch die Verleihung des Kanadapreises 2006 vom Zentrum für Kanadastudien (Flugticket nach Toronto) möglich gemacht wurde.

(sr)

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