MOE-Fellowship: Madalena Kola

Effects of Licorice Leaf Extract and Plant Growth-Promoting Bacteria on Photosynthetic Performance

Pflanzenbiostimulanzien und pflanzenwachstumsfördernde Rhizobakterien (PGPR) werden zunehmend als nachhaltige Mittel zur Verbesserung der Leistungsfähigkeit von Kulturpflanzen untersucht. In dieser Studie wurden die Auswirkungen eines Süßholzblattextrakts (P1) und ausgewählter Bakterienstämme auf die Photosyntheseleistung, die Biomassebildung, sowie die Expression chloroplastenbezogener Gene in Salat und Tomate untersucht. Die Pflanzen wurden dreimal mit den bakteriellen Inokula behandelt, während P1 als Blatt-Behandlung appliziert wurde. Die Parameter des Gasaustauschs und der Chlorophyllfluoreszenz wurden mit einem tragbaren Photosynthesesystem LI-6800 gemessen. Am Ende des Experiments wurden die Persistenz der Bakterien in der Rhizosphäre sowie die Frisch- und Trockenmasse der Pflanzen bestimmt. Bei Tomaten wurde die relative Expression der chloroplastenbezogenen Gene PSAD, PSBO und CAB4 mittels RT-qPCR analysiert, wobei Ubiquitin als Referenzgen verwendet wurde. Bei Salat hatten die bakteriellen Behandlungen keinen signifikanten Einfluss auf die NettoPhotosynthese. Der Stamm D2_5 23 beeinflusste jedoch signifikant die Stomata-Leitfähigkeit, die interzelluläre CO₂-Konzentration, die Transpiration und die intrinsische Wassernutzungseffizienz, was auf einen vorwiegenden Einfluss auf die Stomata-Regulation und den Wasserhaushalt der Blätter hindeutet. P1 erhöhte die interzelluläre CO₂-Konzentration signifikant und verringerte die intrinsische Wassernutzungseffizienz, hatte jedoch keinen signifikanten Einfluss auf die Netto-Photosynthese, die Elektronentransportrate oder die Effizienz des Photosystems II. Trotz des Ausbleibens einer signifikanten Steigerung der Photosynthese erhöhte P1 die Frisch- und Trockenmasse des Salats signifikant. Alle Bakterienstämme konnten aus der Rhizosphäre des Salats reisoliert werden, wobei die bakterielle Persistenz nicht mit einer erhöhten Biomasse verbunden war. Bei Tomaten hatten weder die bakteriellen Behandlungen noch P1 einen signifikanten Einfluss auf die photosynthetischen Parameter oder die Biomasse. Die meisten Bakterienstämme persistierten in der Rhizosphäre, während #HIT36 zum letzten Probenahmezeitpunkt nicht nachgewiesen wurde. Für die Expression von PSAD, PSBO und CAB4 wurden keine signifikanten Behandlungseffekte festgestellt. Insgesamt zeigte Salat eine stärkere physiologische Reaktion als Tomate, was darauf hinweist, dass die Wirkungen von P1 und PGPR unter den verwendeten Versuchsbedingungen artspezifisch waren.

AZ: 30025/086

Zeitraum

04.02.2026 - 03.08.2026

Land

Balkan

Institut

Julius Kühn-Institut (JKI) Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen Institut für Epidemiologie und Pathogendiagnostik

Betreuer

Prof. Dr. Adam Schikora