Zeitschrift für Gartenbau
Offener Zugang

Abstrakt

Mit Abscisinsäure verwandte Metabolite in Süßkirschknospen (Prunus avium L.)

Chmielewski FM*, Baldermann S, Götz KP, Homann T, Gödeke K, Schumacher F, Huschek G und Rawel HM

Mit dem Klimawandel werden die an der Freisetzung der Ruhephase beteiligten Pflanzenmechanismen für kommerzielle Obstgärten immer wichtiger. Es wird allgemein angenommen, dass Abscisinsäure (ABA) ein Schlüsselhormon ist, das auf verschiedene Umweltbelastungen reagiert, die die Knospenruhe beeinflussen. Aus diesem Grund wurde eine mehrjährige Studie initiiert, um Daten zu Pflanzenmetaboliten während der Winterruhe und der ontogenetischen Entwicklung in Süßkirschknospen (Prunus avium L.) zu erhalten. In diesem Artikel berichten wir über Metabolite, die an der ABA-Synthese und dem ABA-Katabolismus beteiligt sind, und ihre Auswirkungen auf die Knospenruhe in den Jahren 2014/15-2016/17. In früheren Arbeiten wurden die Zeitpunkte der verschiedenen Phasen der Para-, Endo-, Ökodormanz und ontogenetischen Entwicklung für Kirschblütenknospen der Sorte „Summit“ bestimmt, basierend auf klassischen Klimakammerexperimenten und Änderungen des Wassergehalts der Knospe. Basierend auf diesen Zeitphasen konzentrierten wir uns nun auf die verschiedenen Aspekte des ABA-Stoffwechsels. Die Ergebnisse zeigen, dass etwa 5 Wochen vor dem Laubfall eine kontinuierliche Synthese von ABA stattfindet und dass ABA während der Ökodormanz und der Knospenentwicklung bis zum phänologischen Stadium „offene Traube“ abgebaut wird. Dies wird bestätigt, indem der ABA-Gehalt mit dem der gesamten Vorläufer-Carotinoide Neoxanthin und Violaxanthin in Beziehung gesetzt wird. Die vorläufige Überwachung einzelner Zwischenmetaboliten ergab, dass Dihydroxyphasensäure der am häufigsten vorkommende Katabolit von ABA ist und dass ABA-Glucosylester in Bezug auf die Massenintensität der am häufigsten vorkommende ABA-Metabolit ist, der in dieser Studie beobachtet wurde. Die Ergebnisse legen nahe, dass der direkte Weg der ABA-Biosynthese aus Farnesylpyrophosphat auch in Kirschblütenknospen relevant sein könnte.