Bambus ist eine der am schnellsten wachsenden Pflanzen der Welt. Zum Beispiel kann die höchste Wachstumsrate von Bambus 114,5 cm pro Tag erreichen.

Vor kurzem veröffentlichten Wei Qiang, Professor am Bambusforschungsinstitut der Universität für Forstwirtschaft Nanjing, sowie mehrere Forschungsteams der Cornell University und des Internationalen Bambus- und Rattan-Zentrums einen Forschungsartikel in "Plant Cell".

Nach fast acht Jahren kontinuierlicher Forschung klärten sie die zelluläre Grundlage des schnellen Wachstums von Moso-Bambus und seine potenziellen physiologischen und molekularen Regulationsmechanismen auf. Sie enthüllten den synergistischen Mechanismus von Umweltfaktoren, Genen und Internodienwachstum des Bambus, lösten das Rätsel des schnellen Wachstums von Moso-Bambus und erneuerten die Wachstumstheorie des Bambus.

Basierend auf der Analyse von 510 Bambushalmen und 12.750 Internodienlängen der Moso-Bambus-Population in 17 Hauptanbaugebieten Chinas sowie in Kombination mit der Analyse der Hochwachstumsdynamik fanden wir heraus, dass das 18. Internodium von unten nach oben das repräsentative Internodium des Moso-Bambus ist. Während des schnellen Wachstums von Moso-Bambus strecken sich gleichzeitig bis zu 40 Internodien in unterschiedlichem Maße. Darüber hinaus ist das Internodienwachstum von Moso-Bambus modulares Wachstum, und die wachsenden Internodien umfassen eine Zellteilungszone (bis zu 2 cm), eine Zellstreckungszone (bis zu 12 cm) und eine Zone der sekundären Zellwandverdickung. Diese Wachstumsbereiche können bis zu 11,8 Zentimeter pro Tag wachsen, etwa 570 Millionen Zellen produzieren und große Mengen an Lignin und Zellulose ablagern, was die vegetative Wachstumsrate anderer Pflanzen bei weitem übertrifft.

Die Forscher glauben, dass Gibberellin das wichtigste Hormon sein könnte, das das schnelle Wachstum von Moso-Bambus direkt induziert. Die Abnahme von Zytokinin und die Akkumulation von Auxin sind potenzielle physiologische Faktoren, die Zellen in der Teilungsregion dazu veranlassen, die Teilung zu stoppen und mit dem Wachstum zu beginnen. Abscisinsäure und mechanischer Druck können die schnelle Verdickung der sekundären Zellwände stimulieren.

Unterschiede in der Internodienlänge zwischen Moso-Bambus-Populationen könnten ein Kompromiss sein, der durch mechanischen Stress vermittelt wird, der durch schnelles Wachstum induziert wird. Und es könnte gemeinsam durch Umgebungstemperatur und Gene, die mit Zellteilung und -streckung zusammenhängen, reguliert werden.