Aluminium tolerance of maize cultivars as assessed by callose production and root elongation

The differences in Al tolerance between 12 maize cultivars were investigated using early stress indicators such as relative root elongation rate, induction of callose formation and Al concentrations in 5 mm root tips. Plants were grown in nutrient solution (pH 4.3) and exposed to 0 (control), 20 or 50 μM Al for 24 h. According to the relative root elongation rates, Regent, C 525 M and Adour 250 were the most Al‐tolerant cultivars, while BR 201 F, Teosinte, Alarik, Burras and HS 7777 were Al‐sensitive. Cultivars Brummi, HS 1230, Lixis and Aladin showed an intermediate behaviour. A significant inverse correlation between relative root‐elongation rates and both Al concentration in root tips and callose concentrations could be established. The usefulness of callose as an early indicator of Al stress and the importance of Al exclusion from root tips as an Al tolerance mechanism are discussed. Aluminiumtoleranz von Maissorten gemessen an der Kallosebildung und dem Längenwachstum der Wurzeln Um Unterschiede in der Aluminiumtoleranz zwischen 12 Maissorten anhand früher Stressindikatoren zu untersuchen, wurden die relative Längenwachstumsrate der Wurzeln, die Induktion der Kallosesynthese und die Al‐Konzentration in den Wurzelspitzen (5 mm) bestimmt. Die Pflanzen wurden in Nährlösung (pH 4.3) aufgezogen und während 24 Stunden mit 0 (Kontrolle), 20 oder 50 μM Al behandelt. Laut der relativen Längenwachstumsraten waren die Sorten Regent, C 525 M und. Adour 250 Al‐tolerant und die Sorten BR 201 F, Teosinte, Alarik, Burras und HS 7777 Al‐sensitiv. Die Sorten Brummi, HS 1230, Lixis und Aladin hatten mittlere Grade von Toleranz oder Empfindlichkeit. Sowohl die Al‐Konzentrationen der Wurzelspitzen, als auch die Kallosekonzentrationen standen in einer statistisch signifikanten, negativen Korrelation zu den relativen Längenwachstumsraten. Die Nützlichkeit der Kallose als früher Stressindikator und die Rolle der Al‐Exklusion von Wurzelspitzen wird diskutiert.