In vivo Funktionsanalyse circadianer Rhythmen und ihrer input-output Systeme bei der photoperiodischen Regelung des Blühverhaltens von Lang- und Kurztagpflanzen

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Die circadian-rhytmische Integration von Chenopodium-Pflanzen beruht vermutlich auf einer rhythmischen Regelung des Turgordrucks über mechano-transduktive Ionenkanäle und daran gekoppelten Rhythmen von Variations- und Aktionspotentialen, wie sie mit Oberflächenelektroden registriert werden können. Wir nehmen an, daß die Kommunikation zwischen Blättern und Sproßvegetationspunkt über frequenzkodierte bioelektrische Signale erfolgt, die in beiden Organen generiert werden. Mit Hilfe von Oberflächenelektroden werden Elektrophysiogramme registriert und in bezug zur circadian-rhythmischen Empfindlichkeitsänderung der input- und output-Systeme und der Stimulation durch Photorezeptoren analysiert. Parallel sollen auf zellulärem Niveau, als Grundlage für eine Entwicklungssteuerung am Sproßvegetationspunkt durch exogene elektrische Impulse, cytosolische pH- und Ca2+Muster mit Hilfe von Fluoreszenzsonden als Komponenten der Signaltransduktion analysiert werden. Die an Chenopodium gewonnenen Erkenntnisse sollen in bezug zu molekularen Markern bei Arabidopsis verifiziert werden.