Untersuchung zur Malathomöostase in Höheren Pflanzen

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Malat spielt eine zentrale Rolle im Metabolismus der Pflanze. So ist es z.B. Vorläufer verschiedener Aminosäuren und als Intermediat des Citrat-Zyklus an der mitochondrialen Respiration beteiligt. Malat dient der Absenkung der chloroplastidären NADPH-Konzentration (Malat-Ventil), wobei die redox-modulierte NADP-MDH die Reduktion von Oxalacetat zu Malat katalysiert. Im beantragten Projekt soll durch zwei Aspekte die Homöostase von Malat in Höheren Pflanzen untersucht werden. Die Beteiligung der lichtaktivierten NADP-MDH an der CO2- Fixierung in C4-Pflanzen ist definiert, weniger klar ist die metabolische Rolle in C3- Pflanzen. Daher werden transgene Pflanzen hergestellt, die eine mutierte und damit permanent aktive NADP-MDH exprimieren. Physiologische und biochemische Untersuchungen an diesen Mutanten sowie an ¿knock out¿-Pflanzen für die plastidäre NADP- und NAD-abhängige Isoform sollen die Funktion der MDH in C3-Pflanzen bei der CO2-Fixierung weiter aufklären. Durch die Analyse der an das NADP-MDH-Gen bindenden Proteine soll die transkriptionale Regulation der NADP-MDH-Expression und deren Einfluss auf die Malathomöostase untersucht werden.