# Großalarm in Pflanzen ## Metadata - Entity type: Inhalt (`node`) - URL: https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/grossalarm-pflanzen-0 - Language: de - Bundle: Magazinartikel (`article`) - Created: 2026-01-12T22:42:34+00:00 - Updated: 2026-01-12T23:21:44+00:00 - Published: true - Topics: Pflanzenzüchtung, Forschung / Biotech - Teaser text: Werden Pflanzen von krankmachenden Bakterien befallen, leiten sie die Signale vom Ursprungsort an der Blattoberfläche über chemische und elektrische Signale ins Innere weiter. Damit gehen sie in einen Verteidigungsmodus über. ## Content © Tom Haufschild, Alexandra Furch, Uni Jena Elektrophysiologie: Mit Mikroelektroden aus feinausgezogenem Glas können unter mikroskopischer Kontrolle elektrische Signale im Arabidopsis-Pflanzenblatt gemessen werden. Mikroskopie Vicia faba: In den Leitungsbahnen der Ackerbohne werden elektrische Signale weitergeleitet. Die dunklen Streifen sind die Siebelemente, hellgrün die Geleitzellen. Die Photosynthese-treibenden Chloroplasten leuchten unter dem Mikroskop hell auf. 12.01.2026 [ Startseite ](https://www.iva.de/) [ IVA-Magazin ](https://www.iva.de/iva-magazin) [ Forschung & Technik ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik) Großalarm In Pflanzen ![](https://www.iva.de/sites/default/files/styles/1_1_960x960/public/2026-01/Mikroelektroden.jpg.webp?h=b6717701&itok=uMbWzPDa) © Tom Haufschild, Alexandra Furch, Uni Jena Elektrophysiologie: Mit Mikroelektroden aus feinausgezogenem Glas können unter mikroskopischer Kontrolle elektrische Signale im Arabidopsis-Pflanzenblatt gemessen werden. Mikroskopie Vicia faba: In den Leitungsbahnen der Ackerbohne werden elektrische Signale weitergeleitet. Die dunklen Streifen sind die Siebelemente, hellgrün die Geleitzellen. Die Photosynthese-treibenden Chloroplasten leuchten unter dem Mikroskop hell auf. 12.01.2026 # Großalarm in Pflanzen ## Chemische und elektrische Signale leiten Informationen weiter Werden Pflanzen von krankmachenden Bakterien befallen, leiten sie die Signale vom Ursprungsort an der Blattoberfläche über chemische und elektrische Signale ins Innere weiter. Damit gehen sie in einen Verteidigungsmodus über. [ ![Elektrophysiologie: Mit Mikroelektroden aus feinausgezogenem Glas können unter mikroskopischer Kontrolle elektrische Signale im Arabidopsis-Pflanzenblatt gemessen werden. Mikroskopie Vicia faba: In den Leitungsbahnen der Ackerbohne werden elektrische Signale weitergeleitet. Die dunklen Streifen sind die Siebelemente, hellgrün die Geleitzellen. Die Photosynthese-treibenden Chloroplasten leuchten unter dem Mikroskop hell auf.](https://www.iva.de/sites/default/files/styles/16_9_1152x648/public/2026-01/Mikroelektroden.jpg.webp?h=b6717701&itok=NKQs1x7M "Elektrophysiologie: Mit Mikroelektroden aus feinausgezogenem Glas können unter mikroskopischer Kontrolle elektrische Signale im Arabidopsis-Pflanzenblatt gemessen werden. Mikroskopie Vicia faba: In den Leitungsbahnen der Ackerbohne werden elektrische Signale weitergeleitet. Die dunklen Streifen sind die Siebelemente, hellgrün die Geleitzellen. Die Photosynthese-treibenden Chloroplasten leuchten unter dem Mikroskop hell auf.") ](https://www.iva.de/sites/default/files/2026-01/Mikroelektroden.jpg)© Tom Haufschild, Alexandra Furch, Uni Jena Elektrophysiologie: Mit Mikroelektroden aus feinausgezogenem Glas können unter mikroskopischer Kontrolle elektrische Signale im Arabidopsis-Pflanzenblatt gemessen werden. Mikroskopie Vicia faba: In den Leitungsbahnen der Ackerbohne werden elektrische Signale weitergeleitet. Die dunklen Streifen sind die Siebelemente, hellgrün die Geleitzellen. Die Photosynthese-treibenden Chloroplasten leuchten unter dem Mikroskop hell auf. Ein Forschungsteam der Universität Jena untersuchte, wie und wo in Pflanzen die Wahrnehmung eines Bakterienkontakts in elektrische Signale umgewandelt wird. Das Team um PD Dr. Alexandra Furch entdeckte dabei zwei verschiedene Arten elektrischer Wellen, die sowohl lokale als auch systemische Abwehrreaktionen auslösen. Für die Untersuchungen wurden Blätter der Ackerschmalwand *(Arabidopsis thaliana)* und der Ackerbohne *(Vicia faba)* mit einem bakteriellen Molekül gereizt. Die Immunreaktion der Pflanzen folgte umgehend: Die Pflanzenzellen setzten zunächst Kalzium-Ionen frei, die ihrerseits eine Kettenreaktion in Gang brachten. Der äußere Reiz von den Epidermis-Zellen wurde in Form von zwei unterschiedlichen elektrischen Potenzialen ins Blattinnere weitergeleitet. Erst langsam von den äußeren Epidermis-Zellen zu den weiter innen liegenden Zellen und anschließend schnell – innerhalb von Minuten – entlang der Leitungsbahnen der Pflanze*.* Die langsamen Variationspotenziale veranlassten sogenannte Verschlussproteine, die Leitungsbahnen in den Blättern vorübergehend zu verschließen. Bislang wusste man nur, dass diese Verschlussproteine die Leitungsbahnen nach Verletzungen und Stress, etwa Hitze oder Kälte, verstopfen. Das Team konnte nun erstmals nachweisen, dass diese Reaktion auch auf einen biologischen Reiz hin erfolgt, nach dem Kontakt mit schädlichen Bakterien. Die an den Leitungsbahnen entlangrasenden, schnellen Aktionspotenziale aktivierten die systemische Immunabwehr der Pflanzen. So wird die Produktion des Pflanzenhormons Jasmonat gesteigert, das die Immunantwort von Pflanzen koordiniert, und es werden reaktive Sauerstoffverbindungen freigesetzt, die ebenfalls an der pflanzlichen Immunantwort gegen Krankheitserreger beteiligt sind. ## **Komplexes Zusammenspiel von Signalen** In ihrer Studie entwickelten die Forschenden schließlich ein Modell, wie das komplexe Zusammenspiel von chemischen und elektrischen Signalen in der Pflanze orchestriert wird, um den äußeren Reiz durch Bakterien-Befall im gesamten Organismus zu verbreiten. „Diese Mischung verschiedener Signale enthält eine Art Code, der im Zielgewebe entschlüsselt wird und eine gezielte spezifische Antwort auf entsprechende Angreifer auslöst“, sagt Studienleiterin Furch. Wie das genau vonstattenginge, müsse allerdings erst noch analysiert werden. ## **Ansatzpunkt für resistente Nutzpflanzen** Da beide Potenzial-Typen in beiden Pflanzenarten nachgewiesen wurden, nehmen die Wissenschaftler an, dass es sich um ein universelles Muster der pflanzlichen Immunantwort handelt. So hoffen sie, einen Ansatzpunkt gefunden zu haben, die Resistenz von Nutzpflanzen gegenüber Krankheitserregern zu verbessern. Quelle: [Uni Jena](https://www.uni-jena.de/304425/wie-lokaler-bakterienbefall-die-ganze-pflanze-in-alarm-versetzt) ## Weitere Beiträge [ ![Nutzpflanzen universell resistent machen](https://www.iva.de/sites/default/files/styles/1_1_960x960/public/m-2025/benutzer/%25uid/magazinbilder/tabak_nicotiana_tabacum_24764123l_fotolia.jpg.webp?h=0edda1f1&itok=N1J5NrLJ) 22.09.2016 Nutzpflanzen universell resistent machen Auch Pflanzen haben so etwas wie ein Immunsystem, mit dem sie Krankheitserreger wie Pilze, Viren oder Bakterien abwehren können. Kürzlich ist es Forschern mit einem gentechnischen Ansatz gelungen, bei den Versuchspflanzen Ackerschmalwand und Tabak eine Immunantwort auszulösen. [ Lesen Sie mehr ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/nutzpflanzen-universell-resistent-machen) ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/nutzpflanzen-universell-resistent-machen) [ ![Pakt nach Bedarf: Ackerschmalwand geht bei Phosphatmangel Verbindung mit Pilz ein](https://www.iva.de/sites/default/files/styles/1_1_960x960/public/m-2025/benutzer/%25uid/magazinbilder/ackerschmalwand_arabidopsis_2390566l_fotolia.jpg.webp?h=85c51af3&itok=DfaUKvgS) 08.06.2016 Pakt nach Bedarf: Ackerschmalwand geht bei Phosphatmangel Verbindung mit Pilz ein „Ich lasse dich bei mir ins Haus und geb dir zu essen und du öffnest mir dafür die Tür zu einem anderen Büfett“, so könnte man die Zusammenarbeit der Ackerschmalwand, Arabidopsis thaliana, mit dem Pilz Colletotrichum tofieldiae beschreiben. Unter Leitung des Max-Planck-Instituts für Pflanzenzüchtungsforschung in Köln haben Forscher aus Deutschland, Frankreich, Japan und Spanien herausgefunden, dass der Pilz der Pflanze hilft, an für sie verwertbares Phosphat heranzukommen und im Gegenzug Produkte aus der Photosynthese erhält. [ Lesen Sie mehr ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/pakt-nach-bedarf-ackerschmalwand-geht-bei-phosphatmangel-verbindung) ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/pakt-nach-bedarf-ackerschmalwand-geht-bei-phosphatmangel-verbindung) [ ![Immuntherapie für Kartoffeln](https://www.iva.de/sites/default/files/styles/1_1_960x960/public/m-2025/benutzer/%25uid/magazinbilder/845_kartoffel-phy-blatt2_zoom_0.jpg.webp?h=7fb2964e&itok=-TrYogmI) 27.02.2020 Immuntherapie für Kartoffeln Jahrhundertelang schwebte Phytophthora infestans als Schreckgespenst über Bauern und Bewohnern vor allem armer Länder. Wissenschaftler wollen endlich herausfinden, ob der aggressive Schadpliz, dem man heute nur mit zahlreichen Spritzbehandlungen beikommt, anderweitig zu beherrschen ist. Dafür gibt es mehrere interessante Ansätze. [ Lesen Sie mehr ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/immuntherapie-fuer-kartoffeln) ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/immuntherapie-fuer-kartoffeln) [ ![Ruckzuck umprogrammiert](https://www.iva.de/sites/default/files/styles/1_1_960x960/public/m-2025/benutzer/%25uid/magazinbilder/kartoffelkaeferbekaempfung_991269740l_istock.jpg.webp?h=33c34dca&itok=dGIpo6I2) 31.05.2021 Ruckzuck umprogrammiert Unseren Stoffwechsel mal eben „umprogrammieren“, sodass das Feiertagsessen nicht auf der Hüfte aufliegt? Wäre schön, wenn das so einfach ginge. Wissenschaftlern ist aber etwas Ähnliches bei Pflanzen gelungen. Sie konnten den Stoffwechsel der Pflanzen kurzfristig umprogrammieren, damit diese zum Beispiel bei drohender Dürre Wasser einsparen. Das Erbgut wurde dabei nicht verändert. [ Lesen Sie mehr ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/ruckzuck-umprogrammiert) ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/ruckzuck-umprogrammiert)