Es geht um „Phytohormone“ und deren Wirkungsweise.
Phytohormone sind biochemisch wirkende pflanzeneigeneorganische Verbindungen, die als Botenstoffe Wachstum und Entwicklung der Pflanzen steuern und koordinieren.Da sie nicht alle Kriterien der eigentlichen Hormone erfüllen, können sie auch als Wachstumsregulatoren bezeichnet werden.
Wir werden die verschiedenen Hormone etwas genauer betrachten und versuchen zu erklären wie sie in der Pflanze transportiert werden und welche Auswirkungen sie auf verschiedene Prozesse innerhalb einer Zelle bzw. einer Pflanze haben.
In diesem ersten Teil geht es uns aber erst einmal um die Beantwortung der Frage was „Phytohormone“ eigentlich sind und wie wir Grower uns diese zu nutze machen könnten. Ich werde versuchen euch das Grundwissen für die kommenden Teile mitzugeben, da wir demnächst doch noch etwas tiefer in die Materie eintauchen wollen und auch müssen.
Ich gebe zu das Thema ist etwas trocken aber ich verspreche, das es sehr interessant wird und Euch auch bei zukünftigen Growdurchgängen, eigenen Feminisierungs Projekten und bei dem allgemeinen Pflanzenverständnis hilft.
Wie wir bereits wissen bestimmen Gene oder Gengruppen ganze Eigenschaften einer Hanf Pflanze. Vom Ertrag bis zum Harzbesatz, von der Potenz bis hin zur Blattform, alles wird durch Gene vorbestimmt und festgelegt. Warum braucht man jetzt noch zusätzliche Hormone? Die Frage lässt sich schnell beantworten. Phytohormone kann man ganz grob mit dem Zentralen Nervensystem bei Tieren und beim Menschen vergleichen. Sie regeln das Wachstum von Blättern und Wurzeln, sie steuern sämtliche physiologischen Aktivitäten in einer Pflanze, sie steuern Differenzierungsschritte und unterschiedliche Stoffumsatzraten und sie ermöglichen eine gewisse Kommunikation zwischen den Pflanzenzellen. Ein Beispiel sind Stecklinge. Woher bekommen diese das Signal zur Wurzelbildung wenn man sie von der Mutterpflanze trennt? Woher bekommt eine Pflanze das Signal wenn sie von Krankheiten oder Schädlingen befallen wird, um sich dann dagegen zu wehren? All diese Funktionen werden von Signalstoffen und Hormonen gesteuert, jeder einzelne Prozess in der Hanfpflanze würde ohne Phytohormone nicht möglich sein.
Phytohormone werden auch Wachstumsregulatoren, Boten oder Signalstoffe genannt, es sind kleinste Moleküle, welche die Entwicklung der Pflanzen steuern und koordinieren. Diese organischen Verbindungen wirken biochemisch und werden von der Pflanze selber (endogene) in sehr kleinen Mengen produziert. Phytohormone gehören zu der Klasse der „sekundären Pflanzeninhaltsstoffe“, in diese Klasse fallen auch „Steroide“ die aber nicht zu den Hormonen zählen und demnach auch andere Wirkungsweisen haben. Uns geht es in diesem Bericht nur um die genannten Boten und Signalstoffe.
Man muss hierbei wissen das das Informationssystem der Phytohormonen bei weitem nicht so effektiv arbeitet wie der Blutkreislauf beim Menschen. Es gibt mehrere Möglichkeiten wie Hormone und Botenstoffe in der Pflanze transportiert werden. Zum einen hängt es mit dem Zustand des Stoffes ab. Ethylen ist zum Beispiel ein Gas das nicht über das Xylem oder das Leitbündel übertragen werden kann. Andere Wachstumsregulatoren werden von Zelle zu Zelle übertragen, während wieder andere den Gasraum zwischen den Zellen (interzellulärer Gasraum) nutzen.
Der Transportweg hat einen grossen Einfluss auf die Geschwindigkeit der Übertragung und somit auch auf die Auswirkungen die diese Signalstoffe besitzen. Einige Wirkungen treten unmittelbar nach der Zugabe der Botenstoffe auf, während andere Signalstoffe erst nach Stunden oder Tagen Wirkung zeigen. Aus diesen Befunden hat man versucht Rückschlüsse auf die Wirkungsweise zu ziehen und den Transport innerhalb der Pflanze zu erklären.
Heute weiss man sehr viel über die Botenstoffe einer Pflanze. Dank hoch entwickelter Trenn- und Nachweisverfahren wie der Gaschromatographie (HPLC), der Massenspektroskopie oder der Autoradiographie kann man Wirkung, Konzentration und Effekte beschreiben und weiter untersuchen. Doch auch mit der heutigen Technik ist es nicht möglich alle Fragen rund um Signal und Botenstoffe zu beantworten. Vieles bleibt offen und konnte bisher noch nicht beantwortet werden. Man weiss z.B nur sehr wenig über die Übertragung innerhalb der Pflanze, man konnte bisher auch nur vermuten ob diese Stoffe in den Zellen gespeichert werden und ob sie somit auch ständig aktiv sind.
Auch die Wechselwirkung mit anderen Stoffen ist noch nicht völlig geklärt, man weiss bisher nur das vor allem Calciumionen noch einen grossen Einfluss auf die Wirkung von Phytohormonen haben.
Man weiss heute auch das Phytohormone eine Art Vermittler zwischen äusseren Bedingungen wie Licht, Temperatur oder Wellenlänge und den Reaktionen der Pflanzen sind. Das beste Beispiel ist der „Phototropismus“. Jeder kennt den Effekt wenn sich eine Pflanze dem Licht zuwendet und einen Teil ihres Stammes zum Licht hin biegt. Dieser Effekt wird durch „Auxin“ ausgelöst, würde man jetzt den Transport von Auxin in der Pflanze mit einem Glimmerplättchen (eine Art Steckscheibe) unterbrechen würde dieser Effekt nicht auftreten und die Pflanze würde weiter, vom Licht unabhängig nach oben wachsen.
Man weiss heute auch das Phytohormone einen Einfluss auf die Gentranskription bzw. Translation (Zellteilung) haben aber man kann diesen Vorgang noch nicht völlig erklären.
Man merkt wie komplex die Vorgänge in einer Pflanze sind, wie die Räder ineinander greifen und wie exakt jeder Prozess innerhalb einer Zelle und in der gesamten Pflanze abläuft.
Botaniker und Molekular Biologen haben heraus gefunden, das man auch synthetisch hergestellte Phytohormone und Stoffe einsetzen kann um die Pflanze zu steuern oder um die Hormonsynthese zu beeinflussen.
Das bekannteste Mittel ist wohl „Dioxin“ das sehr toxisch wirkt und auch für Menschen gefährlich sein kann. Es gibt Unkrautvernichtungsmittel welche die Auxinsynthese steigern. Unkraut und andere ungewollte Pflanzen wachsen sich praktisch tot, da sie unaufhörlich nach oben schiessen, keinen Halt mehr finden und umfallen.
Eine andere Art der Beeinflussung ist das feminisieren von Cannabis. Durch die Gabe von Silberionen (Ag+) blockieren wir die Ethylensynthese und geben der weiblichen Pflanze das Signal männliche Blütenstände auszubilden. Viele Breeder arbeiten immer noch mit Silbernitrat und Natriumthiosulfat, dabei gibt es einen Stoff der viel besser und vor allem spezifischer auf die Ethylensynthes
e wirkt. Wir experimentieren sehr viel in
dieser Richtung und haben eine Lösung für eine bessere Ethylenblockierung gefunden. Wenn wir den Botenstoff Ethylen näher behandeln, werden wir nochmals auf diesen Stoff und die Feminisierung eingehen.
Man hat die heute bekannten Boten und Signalstoffe in sechs verschiedene Molekülklassen eingeteilt. Auxine, Cytokinine, Gibberelline, Abscisinsäure, Jasmonate und Ethylen/Äthylen. Weit verbreitet ist die Annahme das z.B Auxin oder Gibberelline zwei Phytohormone sind. Das ist falsch. Auxin und Gibberelline sind nur die Gruppen, nicht die einzelnen Hormone an sich. Die Klasse der Gibberelline besteht z.B aus über 100 Gibberellinearten die sich chemisch nur sehr wenig unterscheiden aber in ihrer Wirkung ganz unterschiedlich sind. Man bezeichnet die einzelnen Arten mit G1, G2, G3 ..... G100, G101.
Die verschiedenen Hormonklassen unterscheiden sich natürlich durch die Wirkung, durch die Transportwege innerhalb der Pflanze und auch ein wenig durch die Grösse der Moleküle an sich.
In unserem nächsten Tutorial werden wir Auxin, Cytokinine und Jasmonate näher unter die Lupe nehmen und ihre Wirkungsweise erklären.
Quelle: Alpine Seeds
