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Untersuchungen zur Salztoleranz heimischer Wildrosen

Föller, Jens


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Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:hebis:26-opus-117855
URL: http://geb.uni-giessen.de/geb/volltexte/2015/11785/

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Universität Justus-Liebig-Universität Gießen
Institut: Institut für Botanik, AG Spezielle Botanik
Fachgebiet: Biologie
DDC-Sachgruppe: Biowissenschaften, Biologie
Dokumentart: Dissertation
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 10.11.2015
Erstellungsjahr: 2015
Publikationsdatum: 16.11.2015
Kurzfassung auf Deutsch: Unter Verwendungen einer Vielzahl von Untersuchungsmethoden und -richtungen konnten neue Erkenntnisse über den Umgang von Rosen mit hohen Salzkonzentrationen gewonnen werden. Daneben konnte in der vorliegenden Arbeit gezeigt werden, dass Salz als Selektionsfaktor für die Besiedelung von Rosen in Küstenhabitaten wahrscheinlich nur eine untergeordnete Rolle spielt. Einzig die an den Küsten auftretende Salzspray lagert kontinuierlich Salz auf den Blättern der Rosen ab, welches über die Stomata aufgenommen wird. In Bezug auf die Invasivität und den Konkurrenzdruck auf andere heimische Rosen durch und von R. rugosa spielt Salz mit großer Wahrscheinlichkeit vermutlich aber keine große Rolle. Vielmehr sind es andere typische Eigenschaften von R. rugosa, die einen Erfolg bei der Besiedelung garantieren.
Die Ergebnisse der Untersuchungen zeigen, dass vor allem die beiden an der Küste in ihren natürlichen Habitaten vorkommenden Rosen, R. mollis und R. spinosissima, überwiegend Chlorid und Natrium in großen Mengen in ihren Blättern aufkonzentrieren und so toxische Werte erreichen, die zum Absterben der Pflanzen führen. Dies zeigte sich insbesondere durch die massiven Schäden an Blättern und dem finalen Absterben der gesamten Pflanze. R. rugosa scheint hingegen Ionen in schädlichen Maße, bis zu einer gewissen äußeren Konzentration, überhaupt nicht erst aufzunehmen, gibt diese direkt wieder ab oder lagert vermehrt in Wurzel und Spross ein. Durch die Salzaufnahme zeigten alle Versuchspflanzen eine Reduktion der Biomasse. Das Absterben durch hohe Salzkonzentrationen kann durch physiologische Untersuchungen nachvollzogen werden. So nehmen die Photosyntheseraten ab oder können überhaupt nicht mehr erfasst werden, die Vorgänge der Energieübertragung am Photosystem II kommen nahezu oder völlig zum Erliegen und aufgenommene Energie wird als Wärmestrahlung, Fluoreszenz oder auf unkontrollierte Art und Weise wieder abgegeben. Mit steigender Meerwasserkonzentration nimmt durch die Schädigungen am Photosyntheseapparat die Photoinhibition kontinuierlich zu. Einzig R. rugosa scheint Mechanismen zu besitzen, die aufgenommenes Salz aus den photosynthetischen Zentren heraushalten.
Kompatible Solute in Form von Zuckern für den Ausgleich des osmotischen Gleichgewichts und der Aufrechterhaltung des Wasserpotentials, um Wasser aus dem Boden aufnehmen zu können, spielen eher eine untergeordnete Rolle. Für das osmotische Gleichgewicht wird eher energetisch „günstiges“ Natrium und Chlorid aufgenommen, was aber wie bereits genannt, zu toxischen Konzentrationen führen kann.
Untersuchungen zu weiteren Möglichkeiten, die den Rosen Vorteil im Umgang mit Salz bringen könnten, brachten keine weiteren Erkenntnisse. Silicum als stresstoleranzförderndes Element ist an den natürlichen Standorten nicht in ausreichender Menge frei verfügbar, um eine Wirkung haben zu können. „Plant growth promoting bacteria“ der ACC-Deaminase-Bakterien konnten zwar an Wurzeln von R. rugosa im natürlichen Habitat und an Wurzeln von Versuchspflanzen gefunden werden, ihre Auswirkungen auf die Salzverträglichkeit von Rosen konnte in einer anderen Arbeit aber als bisher nicht feststellbar eingeordnet werden.
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