# Nährstofftransport: Abkürzung durch die Pflanze ## Metadata - Entity type: Inhalt (`node`) - URL: https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/naehrstofftransport-abkuerzung-durch-die-pflanze - Language: de - Bundle: Magazinartikel (`article`) - Created: 2019-03-14T13:01:07+00:00 - Updated: 2025-10-23T10:05:52+00:00 - Published: true - Topics: Forschung / Biotech - Teaser text: Der Weg von Nährstoffen in Triebe, Blätter und Früchte führt über die Aufnahme durch die Wurzel und den anschließenden Transport in andere Pflanzenteile. Dafür stehen den Pflanzen zwei Transportwege zur Verfügung: Der Weg von Zelle zu Zelle, auch symplastischer Weg genannt, und der apoplastische Weg durch wassergefüllte Zellzwischenräume. Wissenschaftler am Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) Gatersleben haben herausgefunden, wann welcher der beiden Wege der bessere ist. ## Content © Julie-Sophie Himpel, IPK Gaterleben Professor Dr. Nicolaus von Wirén und eine Forschergruppe des IPK Gatersleben haben die Effizienz der Transportwege experimentell untersucht. 26.03.2019 [ Startseite ](https://www.iva.de/) [ IVA-Magazin ](https://www.iva.de/iva-magazin) [ Forschung & Technik ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik) Nährstofftransport: Abkürzung Durch Die Pflanze ![](https://www.iva.de/sites/default/files/styles/1_1_960x960/public/m-2025/benutzer/%25uid/magazinbilder/mpe_von-wiren_dsc_8134_quer_2_ipk.jpg.webp?h=c6980913&itok=pjz8Y-wB) © Julie-Sophie Himpel, IPK Gaterleben Professor Dr. Nicolaus von Wirén und eine Forschergruppe des IPK Gatersleben haben die Effizienz der Transportwege experimentell untersucht. 26.03.2019 # Nährstofftransport: Abkürzung durch die Pflanze ## Pflanzen nutzen verschiedene Wege Der Weg von Nährstoffen in Triebe, Blätter und Früchte führt über die Aufnahme durch die Wurzel und den anschließenden Transport in andere Pflanzenteile. Dafür stehen den Pflanzen zwei Transportwege zur Verfügung: Der Weg von Zelle zu Zelle, auch symplastischer Weg genannt, und der apoplastische Weg durch wassergefüllte Zellzwischenräume. Wissenschaftler am [Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK)](https://www.ipk-gatersleben.de/physiologie-und-zellbiologie/) Gatersleben haben herausgefunden, wann welcher der beiden Wege der bessere ist. [ ![Professor Dr. Nicolaus von Wirén und eine Forschergruppe des IPK Gatersleben haben die Effizienz der Transportwege experimentell untersucht.](https://www.iva.de/sites/default/files/styles/16_9_1152x648/public/m-2025/benutzer/%25uid/magazinbilder/mpe_von-wiren_dsc_8134_quer_2_ipk.jpg.webp?h=c6980913&itok=yv89g6PD "Professor Dr. Nicolaus von Wirén und eine Forschergruppe des IPK Gatersleben haben die Effizienz der Transportwege experimentell untersucht.") ](https://www.iva.de/sites/default/files/m-2025/benutzer/%25uid/magazinbilder/mpe_von-wiren_dsc_8134_quer_2_ipk.jpg)© Julie-Sophie Himpel, IPK Gaterleben Professor Dr. Nicolaus von Wirén und eine Forschergruppe des IPK Gatersleben haben die Effizienz der Transportwege experimentell untersucht. [ ![Pflanzen nutzen je nach Nährstoffverfügbarkeit verschiedene Transportwege durch die Pflanze.](https://www.iva.de/sites/default/files/styles/16_9_1152x648/public/m-2025/benutzer/%25uid/magazinbilder/wheat_grass_79226849_adobestock.jpg.webp?h=ce2bc838&itok=xjNpRbv9 "Pflanzen nutzen je nach Nährstoffverfügbarkeit verschiedene Transportwege durch die Pflanze.") ](https://www.iva.de/sites/default/files/m-2025/benutzer/%25uid/magazinbilder/wheat_grass_79226849_adobestock.jpg)© adobestock Pflanzen nutzen je nach Nährstoffverfügbarkeit verschiedene Transportwege durch die Pflanze. In beiden Fällen wird die Nährstoffversorgung aktiv von Transportproteinen gesteuert. Einer der Hauptnährstoffe, Stickstoff, wird unter anderem zur Synthese von Proteinen benötigt. Fehlt er, hungern und sterben Pflanzen. Ertragseinbußen sind die Folge. Bevorzugte Stickstoffquelle der Pflanzen ist das Ammonium. Dafür besitzen sie gleich mehrere Ammoniumtransporter (AMTs), die die Aufnahme über die Wurzeln steuern. ## Wann lohnt sich welcher Weg? Eine Forschergruppe des IPK um Professor Dr. Nicolaus von Wirén hat die Effizienz beider Transportwege experimentell untersucht. Die Wissenschaftler haben herausgefunden, dass bei schlechter Nährstoffversorgung der symplastische Weg von Zelle zu Zelle bevorzugt wird, weil er zunächst die Wurzel mit Stickstoff versorgt. Sobald ausreichend Stickstoff vorhanden ist, wird der apoplastische Versorgungsweg über die Zellzwischenräume effizienter, der das Ammonium schneller in Spross und Blätter bringt. Die Bedeutung der beiden Transportwege ist naheliegend: Bei Nährstoffmangel kann der wenige Stickstoff für unterirdische Wachstumsprozesse genutzt werden, die es der Wurzel erlauben, neue Nährstoffdepots im Boden zu erschließen. Ist reichlich Ammonium vorhanden, wird mehr in den Aufbau von oberirdischen Pflanzenorganen investiert, die unter anderem die Photosynthese verbessern. Davon profitieren wiederum die Wurzeln. ## Düngeverfahren optimieren Aufnahme Mit ressourcenschonenden und umweltfreundlichen Düngungsmethoden, wie zum Beispiel der Ablage von Ammoniumphosphat in Düngebändern, lassen sich Nährstoffe direkt im Wurzelraum platzieren. Für die effiziente Aufnahme solch lokal hoher Nährstoffmengen sind dann endodermale Transporter für Ammonium verantwortlich. Unter Berücksichtigung bestimmter Gene und einer züchterischen Anpassung von Wurzeleigenschaften an geringere Düngemengen ließe sich die Nährstoffversorgung der Pflanzen auch bei reduzierter Aufwandmenge optimieren. Quellen: [IPK ](https://www.ipk-gatersleben.de/fileadmin/content-ipk/content-ipk-institut/Presseinformationen/2018/2018_11_19_PM_2018_22_Stickstoffversorgung.pdf)/ [Gabot.de](https://www.gabot.de/index.php?id=24&tx_news_pi1%5Bnews%5D=394665&no_cache=1) ## Weitere Beiträge [ ![Wurzeln reagieren über Spross direkt auf Lichtsignale](https://www.iva.de/sites/default/files/styles/1_1_960x960/public/m-2025/benutzer/%25uid/magazinbilder/junge_pflanze_116910132l_fotolia.jpg.webp?h=ccfd966b&itok=10fqM6rb) 02.02.2017 Wurzeln reagieren über Spross direkt auf Lichtsignale Physiker aus Korea und Biologen aus Jena haben herausgefunden, dass die Wurzeln der Ackerschmalwand direkt auf das Licht reagieren, das vom Spross in die unterirdischen Pflanzenteile geleitet wird. Wurzeln können so das Pflanzenwachstum an die Lichtbedingungen der Umgebung anpassen. [ Lesen Sie mehr ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/wurzeln-reagieren-ueber-spross-direkt-auf-lichtsignale) ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/wurzeln-reagieren-ueber-spross-direkt-auf-lichtsignale) [ ![Gatersleben: größtes deutsches Zentrum für Pflanzenbiotechnologie](https://www.iva.de/sites/default/files/styles/1_1_960x960/public/m-2025/benutzer/uid/magazinbilder/dr._ganal_foto_ggg.jpg.webp?h=fd97520b&itok=ujucMwsj) 21.11.2013 Gatersleben: größtes deutsches Zentrum für Pflanzenbiotechnologie Gatersleben, ein Ortsteil der knapp 9 000 Einwohner-Stadt Seeland im südlichen Sachsen-Anhalt, macht zunächst einen eher unscheinbaren Eindruck. Doch Kenner wissen: Hier befindet sich das größte Zentrum für Pflanzenbiotechnologie in Deutschland. Die ansässigen Institutionen und Firmen haben sich zur Initiative „Green Gate Gatersleben“ (GGG) zusammengeschlossen. Dr. Martin Ganal ist Sprecher der GGG und gibt im Folgenden einen Einblick in ein Thema, das in der Öffentlichkeit nach wie vor polarisiert. [ Lesen Sie mehr ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/gatersleben-groesstes-deutsches-zentrum-fuer-pflanzenbiotechnologie) ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/gatersleben-groesstes-deutsches-zentrum-fuer-pflanzenbiotechnologie) [ ![Friss mich und ich stech dich](https://www.iva.de/sites/default/files/styles/1_1_960x960/public/m-2025/benutzer/%25uid/magazinbilder/arabidopsis_thaliana_os_cryo_pd_3522_bunt.jpg.webp?h=036a71b7&itok=34LCw-nY) 05.03.2018 Friss mich und ich stech dich Kalziumphosphat steckt in unseren Zähnen und in unseren Knochen. Es macht sie hart und widerstandsfähig. Im Pflanzenreich dient der Mineralstoff zur Abwehr von Fressfeinden. Das ist zum Beispiel von Blumennesselgewächsen bekannt, die ihre Haare damit stabilisieren. Botanik-Wissenschaftler der Universität Bonn haben herausgefunden, dass der Mineralstoff auch von der Ackerschmalwand (Arabidopsis thaliana) genutzt wird. Ihre gehärteten Stacheln durchbohren Blattläuse nach dem Vorbild der Eisernen Jungfrau aus dem Mittelalter. [ Lesen Sie mehr ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/friss-mich-und-ich-stech-dich) ](https://www.iva.de/iva-magazin/forschung-technik/friss-mich-und-ich-stech-dich) [ ![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)