Eine von der Universität Bonn geleitete internationale Studie hat die Anpassungsfähigkeit von Mais an unterschiedliche klimatische Bedingungen untersucht und dabei die Rolle des Wurzelsystems hervorgehoben. Die Forschung, die mehr als 9.000 Maissorten umfasste, zeigte signifikante Unterschiede in den Wurzelsystemen, abhängig von der Trockenheit des Standorts ihrer Herkunft.
Die Studie ergab, dass Mais je nach Herkunftsregion in der Lage ist, nach der Keimung bis zu zehn verschiedene Seminalwurzeln zu entwickeln. Diese Wurzelart ermöglicht es der Pflanze, effizient Nährstoffe aus dem Boden zu absorbieren, was besonders unter optimalen Bedingungen von Vorteil ist. Allerdings sind bei Pflanzen mit vielen Seminalwurzeln oft weniger Seitenwurzeln vorhanden, die entscheidend für die Wasseraufnahme sind.
Interessanterweise haben Maissorten aus besonders trockenen Regionen weniger oder keine Seminalwurzeln. Selbst Teosinte, der wilde Vorfahr des heutigen Maises, verfügt kaum über diese Wurzelart. Die Forscher identifizierten ein spezifisches Gen, das das Verhältnis von Seminal- zu Seitenwurzeln beeinflusst. Durch gezielte Deaktivierung dieses Gens in Versuchspflanzen konnte das Wurzelsystem so verändert werden, dass mehr Seitenwurzeln gebildet wurden, was die Dürretoleranz der Pflanzen verbesserte.
Professor Frank Hochholdinger von der Universität Bonn betont die Bedeutung dieses Gens für die Züchtung von trockentoleranten Maissorten. Angesichts des Klimawandels könnten solche Sorten zukünftig entscheidend sein, um Ernteausfälle zu minimieren und die Ernährungssicherheit zu gewährleisten.