Aarhus Universitets segl

At visne eller ej – det er spørgsmålet

Væksthormonet abscisinsyre påvirker planternes evne til at kontrollere vandtab gennem bladenes spalteåbninger samt deres evne til at komme sig efter tørke. De tidlige vækstbetingelser er afgørende for plantens langvarige abscisinsyre niveau.

Hvorfor dør mange planter kort efter, at de har forladt drivhuset for at pynte i vore stuer? Det har forskerne undersøgt. Foto: Janne Hansen

Du kender måske situationen: Ved blomsterhandleren ser du en potte med roser. Planten er et sprudlende blomsterorgie. Du køber potteplanten, tager den med hjem og placerer den stolt i en vindueskarm. Den ser pragtfuld ud! Men allerede efter en dag eller to begynder blade og blomster at visne. Hvad går galt?

 

På Aarhus Universitet har forsker Habtamu Giday Geraegziabher en forklaring. Hemmeligheden ligger i plantens stomata – de små spalteåbninger, som alle planter har. Spalteåbningerne spiller en vigtig rolle i vandtab og CO2-optagelse fra bladene.

 

Habtamu Giday studerer den fysiologiske baggrund for funktionaliteten af spalteåbninger og har for nylig forsvaret sin ph.d.-afhandling om emnet. Han opdagede, at plantehormonet abscisinsyre ligger til grund for forskellene i visse kritiske funktioner i plante-vand-relationerne. Disse plante-vand-relationer omfatter styring af vandtab gennem spalteåbningerne og aspekter omkring optagelse af vand efter at planten er blevet udtørret – med andre ord, om planten visner eller ej.

 

Tidlige vækstbetingelser er afgørende

Normalt bliver drivhusplanter dyrket i perioder under relativt høj luftfugtighed (højere end 85%) for at sikre optimale vækstbetingelser. Disse betingelser gør, at planterne ikke risikerer at miste vand gennem deres blade. Planterne reagerer i den situation ved at holde deres spalteåbninger helt åbne.

 

Problemet opstår, når planten kommer hjem til forbrugeren. De fleste stuer har en relativt lav luftfugtighed. Planten burde i grunden reagere ved at lukke sine spalteåbninger for at spare på vandet Men det sker ikke altid. I stedet er det som om nogle planter har vænnet sig til at holde deres spalteåbninger fuldt åbne og har problemer med at justere til de nye forhold. Det resulterer i udtørring – derfor de slatne blade og visne blomster.

 

Forholdene i væksthuset – især den relative luftfugtighed – spiller en vigtig rolle i denne forbindelse. Nylige undersøgelser har vist, at der er stor genetisk variation i hvilket omfang dette fænomen forekommer. Nogle planter er bare bedre til at skifte til tørre forhold end andre efter en lang periode med høj luftfugtighed.

 

Habtamu Giday spekulerede på, hvad den underliggende mekanisme for styringen af spalteåbninger kunne være.

 

Silikoneblade

For at kigge nærmere på hvordan spalteåbningerne arbejder under forskellige luftfugtighedsforhold, brugte han blade fra potteroser, en tube silikone og et strøg neglelak.

 

Roserne blev dyrket under kontrollerede klimaforhold med høj og middel relativ luftfugtighed, hvorefter de blev udsat for tørke. Habtamu Giday tog bladprøver fra planterne og klemte lidt silikone ud på bladene for at lave et ”fingeraftryk” af bladene og deres spalteåbninger. Han malede derefter et tyndt lag klart neglelak på silikoneaftrykkene for at opnå et tyndt, gennemsigtigt lag som han kunne trække af og studere under mikroskop.

 

Ved hjælp af denne simple metode fik afklaret, hvad der fik spalteåbninger til at åbne og lukke. Habtamu Giday fandt, at roser dyrket under høj luftfugtighed havde en højere koncentration af abscisinsyre, og at den høje koncentration af denne væksthormon fortsatte selv når planterne blev udsat for tørke.

 

- Følsomheden af spalteåbningerne synes at være bestemt af langtidsniveauet af abscisinsyre, som igen er påvirket af den relative fugtighed i de tidlige vækststadier, siger Habtamu Giday .

 

Følsomhed forbedres

Det næste spørgsmål, der faldt ham ind, var om det er muligt at drage fordel af variationen i denne egenskab mellem forskellige sorter. I sin afhandling præsenterer Habtamu Giday to uafhængige muligheder for at stimulere følsomheden af spalteåbningerne ved høj relativ luftfugtighed uden bivirkninger.

 

- Det første alternativ er at pode på grundstammen af genotyperne med de høje koncentrationer af abscisinsyre ved høj relativ luftfugtighed. Jeg fandt, at det var i stand til at vende situationen og genoprette følsomheden af spalteåbningerne, forklarer Habtamu Giday.

 

Den anden mulighed er at vande planterne mindre i forhold til hvor meget vand de fordamper. At få fugtigheden ned betyder nemlig også, at der er færre problemer med svampe, og man sparer på energien i gartnerierne.

 

- Vi har vist, at når planterne bliver vandet med det halve af hvad de fordamper, har de betydeligt større følsomhed af spalterne, uden at det går ud over udbyttet. Hvis man reducerer vandingen til en fjerdedel af fordampningen, genopretter det fuld funktionalitet af spalteåbningerne, selvom denne forbedring dog så koster et tab i udbyttet, fortæller Habtamu Giday.

 

Hør Habtamu Giday forklare sit arbejde i videoen under menupunktet ”Meet present and former PhD students.”

 

Yderligere oplysninger: Ph.d.-studerende Habtamu Giday, Institut for Fødevarer, e-mail: habtamu.giday@agrsci.dk