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Einfluß der Kulturfiltrate von Mikroorganismen auf die Abgabe von Scopoletin aus den Keimwurzeln des Hafers (Avena sativa L.)

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Zusammenfassung

Die Abgabe von Scopoletin (6 Methoxy-7-oxycumarin) aus den Keimwurzeln steril kultivierter Haferpflanzen in Abhängigkeit von der Wirkung mikrobieller Kulturfiltrate sowie von Patulin und Penicillin wurde quantitativ mit Hilfe fluorescenzoptischer Methoden untersucht. Gemessen an der Wachstumshemmung der Wurzel stellt die Scopoletinabgabe ein empfindlicheres Kriterium für die Wirkung gewisser mikrobieller Stoffwechselprodukte dar.

  1. 1.

    Durch den Zusatz der Kulturflüssigkeit einer (nicht näher bestimmten) Bakterienart zur Nährlösung der Haferpflanzen tritt eine beträchtliche Vermehrung der Abgabe von Scopoletin aus der Wurzel ein.

  2. 2.

    Ein wesentlich erhöhter Stoffverlust wird auch durch Stoffwechselprodukte von Fusarium moniliforme verursacht. Bei einem Verhältnis der zugesetzten Pilzflüssigkeit zur Nährlösung der Haferpflanzen von 1: 100 macht sich während der Versuchsdauer (25 Std) noch keine Hemmung des Wurzelwachstums bemerkbar (Zuwachs 28 mm), dagegen erreicht die abgegebene Scopoletinmenge beinahe den 31/2fachen Wert der Kontrolle. Bei einer Verdünnung von 1: 500 ist die Fluorescenz der Würzelflüssigkeit noch deutlich verstärkt. Eine ähnliche Wirkung übt auch das Kulturfiltrat einer weiteren Pilzart aus. Durch die Kulturflüssigkeit von Penicillium expansum wird im Gegensatz dazu die Abgabe des Scopoletins auch bei eingetretener Wurzelhemmung nicht erhöht.

  3. 3.

    Patulin hemmt die Scopoletinabgabe noch bei einer Konzentration von 10-7 mol. Penicillin verursacht den entgegengesetzten Effekt bei Konzentrationen von 10-3 bis 10-4 mol.

  4. 4.

    Diese Ergebnisse legen den Gedanken nahe, daß die Fähigkeit gewisser Mikroorganismen, einen Stoffverlust der Wurzelzelle auszulösen, für die wechselseitigen Beziehungen zwischen höheren Pflanzen und Mikroorganismen und für das Zustandekommen der Rhizosphäre bedeutungsvoll sein kann.

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Martin, P. Einfluß der Kulturfiltrate von Mikroorganismen auf die Abgabe von Scopoletin aus den Keimwurzeln des Hafers (Avena sativa L.). Archiv. Mikrobiol. 29, 154–168 (1958). https://doi.org/10.1007/BF00409857

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