Die Biosynthese und Funktion des Thylakoidlipids Digalaktosyldiacylglycerin in Höheren Pflanzen

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Die photosynthetischen Komplexe Höheren Pflanzen sind in den Thylakoiden der Chloroplasten lokalisiert. Galaktolipide machen ca. 70% der Thylakoidlipide aus und sind daher für die Funktion der Photosynthese von entscheidender Bedeutung. In diesem Projekt soll die Biosynthese und Funktion des Galaktolipids Digalaktosyldiacylglycerin (DGD) analysiert werden. Das DGD1 Gen, welches für ein Enzym der DGD-Biosynthese kodiert, wurde vor kurzem von uns durch "Chromosome-Walking" und Komplementation der Arabidopsis dgd1 Mutante kloniert. Das DGD1-Gen sowie das sequenzähnliche DGD2-Gen werden die Grundlage zur Aufklärung der DGD-Biosynthese darstellen. Die enzymatische Funktion der beiden DGD-Genprodukte aus Arabidopsis sowie die Lokalisation der Proteine innerhalb des Chloroplasten soll bestimmt werden. Durch Erzeugung einer dgd2-Mutante sowie einer dgd1, dgd2Doppelmutante soll geklärt werden, ob das DGD2-Gen an der Galaktolipid-Biosynthese beteiligt ist. Die orthologen DFD-Gene aus Tabak und Sojabohne sollen isoliert werden, weil in diesen Pflanzen Synthesewege für Galaktolipide aktiv sind und ich vermute, daß die DGD-Synthase(n) in diesen Pflanzen sich in ihrer Lokalisation oder Substratspezifität unterscheiden. Die Erzeugung weiterer transgener Pflanzen mit veränderter Galaktolipid-Zusammensetzung wird von großer Bedeutung für die Charakterisierung der Funktion dieser Lipide in Höheren Pflanzen sein.