Süße Zukunft: Forscher machen Sorghumhirse salztolerant und zuckerreich!

Karlsruhe, Deutschland - Die Sorghumhirse, eine uralte Kulturpflanze aus dem Sudan, rückt in den Fokus der Forschung, da sie als zukunftsträchtige Kulturpflanze gilt. Unter den Bedingungen des Klimawandels, wo Hitze, Trockenheit und steigender Salzgehalt des Bodens zu Herausforderungen im Landwirtschaftssektor führen, haben Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) eine vielversprechende Entdeckung gemacht: den Genschalter SWEET13. Dieser Genschalter ermöglicht es, Zucker effizient in die Körner der Pflanze zu lenken und könnte dazu beitragen, die Ernährungssicherheit zu erhöhen. KIT berichtet, dass der Anstieg der Weltbevölkerung eine Erhöhung der Produktivität vor allem bei Getreidepflanzen fordert.

Die Forschung am KIT, unter der Leitung von Professor Peter Nick, zielt darauf ab, neue Zuckerhirsesorten zu züchten, die sowohl für die menschliche Ernährung als auch für energetische Zwecke wie Biogas oder Biokraftstoffe genutzt werden können. Besonders Zuckerreiche Sorten von Sorghumhirse, bekannt als Zuckerhirse, zeigen ein faszinierendes Potenzial, denn sie sind nicht nur effizient in der Photosynthese, sondern auch in der Lage, unter salzigen Bedingungen besseren Zucker zu produzieren.

Untersuchung der Salzresistenz

Eine tiefere Analyse der Sorghumhirse-Sorten Della und Razinieh zeigt signifikante Unterschiede in der Salzresistenz. Natur berichtet, dass Della, die als salztolerant gilt, während der Reifung unter Salzeinwirkung einen starken Anstieg des Zuckergehalts aufwies. Im Gegensatz dazu zeigte die weniger resistente Sorte Razinieh ähnliche Muster, jedoch mit lower Amplituden.

Die Ergebnisse zeigen, dass Della nicht nur eine höhere Zuckeransammlung im Stängel aufweist, sondern auch besser mit Natrium umgeht als Razinieh. Während Della in der Lage ist, Natrium aus den Körnern auszusperren, nimmt Razinieh an Natrium zu, was ihre Eignung für salzreiche Böden beeinträchtigt. Diese Erkenntnisse sind entscheidend für die Züchtung von Salzresistenten Sorghumhirse-Sorten, die für den Anbau in von Bodensalzungen betroffenen Gebieten, wie im Nildelta und in Bangladesch, geeignet sind.

Forschungshorizonte

Die Erkenntnisse über den Genschalter SWEET13 und die Untersuchungen zur Salzresistenz sind Teil eines größeren Forschungsprojektes, das auch Kooperationen mit Institutionen in Ägypten, Syrien und den USA umfasst. Dr. Adnan Kanbar und Dr. Eman Abuslima vom KIT sind maßgeblich an dieser wichtigen Forschung beteiligt. Weitere Informationen zu den physiologischen Reaktionen von Pflanzen bei Salzstress können ebenfalls helfen, die Mechanismen besser zu verstehen, die den Stressresistenzen der Sorghumhirse zugrunde liegen.

Zusammengefasst ist die Forschung an der Sorghumhirse von großer Bedeutung für die zukünftige Nahrungsmittelproduktion und die Anpassung an klimatische Herausforderungen. Mit einer soliden Basis von wissenschaftlichen Erkenntnissen und innovativen Züchtungsmethoden könnte die Sorghumhirse eine Schlüsselrolle bei der Bewältigung globaler Ernährungssicherheit spielen.