Veränderungen im Kohlenhydrathaushalt nach einer Ährenmanipulation bei neuen und alten Sommerweizensorten

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Abstract
Change in the carbohydrate metabolism of new and old summer wheat varieties as an effect of ear manipulationA pot experiment under field conditions with two old and two new summer wheat varieties, different in their one‐year‐yield, was conducted. By sterilizing the spikelets in a definite ear position it was tested if a change of the sink‐potential takes effect on the carbohydrate fraction in the stem and if there are differences between the old and new varieties in mobilising reserve carbohydrates from the stem. During the investigation period between ear emergence and corn maturity five samples (T1—T5) were taken to determine the dry matter of both stem parts (HT1 und HT2) and fructan‐fructose content including free fructose. In all varieties and treatments dry matter accumulation increased up to a maximum at T3 and then steadily decreased. This typical dry matter accumulation could be stated at a higher level when the sink capacity was low. The decrease of stem dry matter during the investigation period (T3—T5) was an effect of changes in the fructan‐fructose content. At the beginning of the grain filling period decisive decrease of the fructan‐fructose fraction was found, which is connected with a significant increase of the free fructose. A direct sink‐dependence for the fructan reduction wasn't shown, because there is a similar reduction of fructan‐fructose content in plants with normal and reduced sink capacity in the ear. In the experiments the older summer wheat varieties had generally higher carbohydrate levels, this means, that in connection with higher dry matter values the old varieties couldn't use the carbohydrate reserves as efficient as the modern varieties could.Zusammenfassung: In einem Freilandversuch wurden zwei alte und zwei neue Sommerweizensorten mit unterschiedlicher Ertragsstruktur getestet. An den Pflanzen wurden örtlich definierte Ährchenentfernungen vorgenommen. Durch Veränderungen im sink‐Potential wurde geprüft, ob es zu einer relativen Anreicherung einzelner Kohlenhydratfraktion im Halm kommt. Des weiteren sollte der Versuch Hinweise geben, inwieweit ein unterschiedliches Remobilisie‐rungsverhalten von alten und neuen Sorten vorliegt.Vom Ährenschieben bis zur Reife wurde an 5 verschiedenen Terminen (T1—T5) die Halmtrockenmasse und der Fruktan‐Fruktosegehalt einschließlich des Gehaltes an freier Fruktose enzymatisch bestimmt.Hinsichtlich der Veränderung der Halmtrockenmasse zwischen Blüte und Reife wurde für alle Varianten ein charakteristischer Verlauf festgestellt. Bis zum Ende der Korndifferenzierungsphase (T3) erhöhte sich der Trockensubstanzwert kontinuierlich, ab T3 nahm hingegen die Trockenmasse bis T5 ab.Die Veränderung der Halmtrockenmasse innerhalb des Untersuchungszeitraumes beruhte vorwiegend auf Veränderungen des Fruktan‐Fruktosegehaltes, so daß ein fast identischer Verlauf ermittelt wird. Mit Beginn der Kornfüllungsphase (T3) wurde ein Abbau der Fruk‐tanfraktion festgestellt, der sich in steigenden Fruktosegehalten widerspiegelte. Für alle getesteten Parameter ist mit zunehmender Vegetationsdauer eine deutliche Differenzierung entsprechend dem Ährchenentfernungsmuster zu beobachten, dabei wurden generell höhere Werte bei verringerter sink‐Kapazität festgestellt. Eine direkte sink‐Abhängigkeit scheint bei dem Fruktanabbau jedoch nicht vorzuliegen, da sowohl für die Kontrolle als auch für den Fruchtstand mit verkleinertem Speichervermögen eine fast parallel verlaufende Abnahme beobachtet wurde.Für die alten Sortenvertreter wurden insgesamt höhere Kohlenhydratgehalte ermittelt, die in Verbindung mit den höheren TM‐Werten auf eine ungünstigere Assimilatausnutzung im Vergleich zum modernen Sortiment hinweisen.