Kompensation anhaltender Überreduktion durch redoxgesteuerte Induktion von Adaptationssystemen

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Die Photosynthese grüner Pflanzen dient nicht nur der Energiegewinnung, sondern auch als sensorisches System, welches spezifische Adaptationen steuert. Im beantragten Projekt sollen transgene Kartoffelpflanzen mit Unter- bzw. Überexpression von Ferredoxin, Ferredoxin-Thioredoxin-Reduktase und NADP-Malatdehydrogenase eingesetzt werden, die Störungen bei der Elektronenverteilung aufweisen und teilweise Anzeichen von Fehladaptation zeigen. Besonders bei den Fd-Mutanten scheint die Koordination zwischen den beiden Signalauslösern gestört zu sein. In Kombination mit geeigneten Anzuchtbedingungen sollen diese Pflanzen Aufschluß über Zielgene/Zielproteine und die Natur der beteiligten Signalüberträger geben. Zunächst soll die Kinetik von Anpassungserscheinungen in Abhängigkeit von Lichtqualität, Lichtintensität und Temperatur verfolgt werden. Dabei stehen Messungen zur Funktionalität der Photosynthese im Vordergrund, unter geeigneten Bedingungen schließen sich tiefergehende Untersuchungen über redoxinduzierte Änderungen von Redoxstatus, Metabolismus und Genexpression an. Redoxgesteuerte Vorgänge sollen auf diese Weise von anderen Anpassungsreaktionen, die durch Photoinhibition, oxidativen Stress oder Photorezeptoren induziert werden, abgegrenzt werden.