Autor Thema: Botanik: Drüsenhaare des Salbei *  (Gelesen 4695 mal)

paramecium

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Botanik: Drüsenhaare des Salbei *
« am: April 18, 2015, 23:55:37 Nachmittag »
Liebes Forum,

Horst Wörmann und meine Wenigkeit hatten heute wieder einmal vergnügt mikroskopiert. Dabei haben wir dem kommenden Vortrag von Herrn Waßmann im Kreis des Mikroskopischen Kollegium Bonn etwas vorgegriffen. Es ist Horst nämlich ausnahmsweise gelungen über unseren Referenten eines Pröbchens des Fluorochroms Fluorol Yellow 088 habhaft zu werden. Dieses musste natürlich sofort ausprobiert werden. Einerseits um die Frage zu klären, welche Ausstattung das Fluoreszenz-Mikroskop haben müsste, um für eine Vorführung während des Vortrags Bilder zu erstellen, andererseits, weil ich die Ergebnisse einer anderen Publikation gerne nachvollziehen wollte. Zu diesem Zwecke musste der Gartensalbei aus meinem Garten Federn, pardon, Blätter lassen.

Fluorol Yellow 088 färbt in Lösung mit Polyethylenglycol (PEG 400) und Glycerin den Planzenstoff Suberin, ein Polymer, welches in Zellwänden der Wurzeln aber auch der oberen Pflanzenteile vorkommt. Namensgebend für den zu färbenden Stoff Suberin ist übrigens die Korkeiche (Quercus suber), in welcher dieser Stoff ebenfalls zu finden ist. Auch in den Blattoberseiten und den Zellwänden der Drüsenhaare des echten Salbei ist der Stoff anzutreffen. So lassen sich mit dem Farbstoff die äußere Kutikula, aber auch die Zellwände der Drüsenhaare des Salbei (Salvia officinalis) darstellen. Die hier abgebildeten Aufnahmen entstanden nach mehrstündiger Färbung mit dem Farbstoff Fluorol Yellow 088. Gefärbt wurde ein frischer, nicht fixierter Schnitt, der sofort unter Deckglas eingeschlossen und anschließend mehrere Stunden zum Einwirken des Farbstoffs in der feuchten Kammer verbringen durfte. In erster Linie benötigt der Farbstoff diese Zeit, um mitsamt dem hochbrechenden, zähen Lösemittel unter dem Deckglas gleichmäßig zu diffundieren. Die eigentliche Färbung geschieht der Beobachtung zufolge wesentlich rascher, doch wird für eine homogene Durchfärbung eines größeren Schnitts eine längere Zeit benötigt.

Die Hellfeldaufnahme zeigt einen Querschnitt durch ein vorjähriges Salbeiblatt von Salvia officinalis. Oberflächlich betrachtet sehen diese vorjährigen Blätter schon grau und alt aus. Das Blatt wies auch einige Verletzungen auf. Der Schnitt fiel zwar etwas zu dick aus, was hier jedoch kein Nachteil ist. In der Tiefe zeigt der dicke Schnitt so nämlich die verschiedenen Typen von Drüsenhaaren (hier: Typ I, Abbildung 1 und 2, Objektiv 10x). Rechts der Bildmitte befindet sich die Hauptblattader, rechts und links das gefaltete Blatt. Die Drüsenhaare sind verteilt über Blattader. Abbildung 3 zeigt die markierte Ausschnittsvergrößerung mit dem 40x Objektiv.

In der bisherigen Literatur wird der Farbstoff meist mit energiereichen UV bei 365 nm angeregt. Das Emissionsspektrum legt jedoch nahe, dass der Farbstoff eigentlich viel besser mit einer blauen LED bei 470 nm angeregt wird. So sind dann auch die vorliegenden Fluoreszenz-Aufnahmen mit einer blauen LED 470 nm und Zeiss Filtersatz 09 entstanden. Die rote Fluoreszenz im Schnitt geht vom Chlorophyll des Blattes aus und zeigt die Chloroplasten anderer Zellschichten.

Ein interessanter Befund ist, dass beim Salbei die oberste Zellschicht offenbar kein vollständiges Suberinskelett in die Zellwand einbaut, sondern nur in die nach außen gerichteten Teile der Kutikula der obersten Zellschicht. So erscheint die oberste Zellschicht nur halbschalig vom Suberin eingeschlossen, während bei anderen Pflanzen oder Wurzeln oft die komplette Zelle der obersten Lagen von Suberin eingehüllt ist. Etwas anders sieht es allerdings bei den Blatthaaren des Salbei aus, welche in den Zellen oberhalb der Basalzelle eine vollständige Suberin-Umhüllung aufzubauen scheinen. Ebenfalls interessant ist, dass die beiden Drüsenzellen in der Fluoreszenz nicht mitgefärbt wurden. Ich bin gespannt, ob dieser Befund mit jungen und älteren diesjährigen Blättern ebenso ausfallen wird. Das Suberin bildet eine Art Matrix, in der auch Wachse eingelagert sind und hilft der Pflanze auch Trockenperioden gut zu überstehen. Der im Herbst abgeerntete Salbei hat in diesem April natürlich noch keine jungen Blätter.

Literaturhinweis: Serrato-Valenti, G., et al. "Structural and histochemical investigation of the glandular trichomes of Salvia aurea L. leaves, and chemical analysis of the essential oil." Annals of Botany 79.3 (1997): 329-336.

Viele Grüße

Thilo

Die Blattunterseite liegt in der mikroskopischen Aufnahme rechts oben.


Abbildung 1: Salvia officinalis im Hellfeld, Plan-Neofluar 10x/0,30.


Abbildung 2: Salvia officinalis, Fluorol Yellow 088, Plan-Neofluar 10x/0,30.


Abbildung 3: Salvia officinalis, Fluorol Yellow 088, Plan-Neofluar 40x/0,75.
« Letzte Änderung: April 20, 2015, 21:43:00 Nachmittag von Fahrenheit »

Fahrenheit

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Re: Drüsenhaare des Salbei
« Antwort #1 am: April 20, 2015, 21:41:03 Nachmittag »
Lieber Thilo, lieber Horst,

da habt Ihr ja schon fleißig vor gearbeitet.  ;)

Danke für den interessanten Artikel, den ich gelistet habe. Am Donnerstag werde ich mein "Schnippelzeug" mit bringen.

Herzliche Grüße
Jörg
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koestlfr

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Re: Botanik: Drüsenhaare des Salbei *
« Antwort #2 am: April 22, 2015, 07:14:39 Vormittag »
Moin ihr Bonner!

Tolle Experimente macht ihr - Hut ab!

Liebe Grüße aus Ö
Franz
Liebe Grüße
Franz