Modifizierung der AOP-Genexpression in Arabidopsis thaliana (L.) - Auswirkungen auf das Glucosinolatprofil und die Insektenresistenz

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Das Glucosinolat(GS)-/Myrosinaseabwehrsystem ist charakteristisch für die Familie der Brassicaceae, wozu sowohl bedeutende Kulturpflanzen als auch die molekulare Modellpflanze Arabidopsis thaliana (L.) zählen. Die GS werden je nach Seitenkettenrest in Indolyl-, aliphatische und aromatische GS unterteilt. Im Gegensatz zu den Indolyl-GS, die in den Brassicaceae weit verbreitet sind, variiert das aliphatische GS-Profil erheblich. Diese Variabilität ist in A. thaliana nur auf einen kleinen Satz polymorpher Loci (GS-AOP und GSELONG) zurückzuführen. Bis dato wurde der aliphatischen GS-Variabilität und der ökologischen Signifikanz für die Insektenresistenz wenig Beachtung geschenkt. Voruntersuchungen indizierten, dass sich die Variabilität innerhalb der AOP-Gene in A. thaliana-Ökotypen auf die Wirtpflanzenresistenz auswirkt. Mit weiterführenden Studien an A. thaliana soll der Einfluss der AOP-Gene auf die Seitenkettenmodifizierung und die Auswirkungen auf die Insektenresistenz detailliert belegt werden. Hierfür erfolgten gezielte Kreuzungen von Ökotypen bzw. wird mit genetisch modulierten AOP-Linien gearbeitet. Vergleichend wird die Resistenz von Pflanzen mit Methylsulfinyl- versus Hydroxypropyl- bzw. Allyl-GS gegenüber den Schädlingen Pieris brassicae L. und Spodoptera exigua Hübner untersucht.