Die Bedeutung der Sulfitoxidase in der Pathogen- und Stressantwort der Pflanze

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Ziel des vorliegenden Projektes ist es, die Bedeutung der Sulfitoxidase (SOX) für die Regulation der Sulfatreduktion und -assimilation in Pappeln aufzuklären. Da das Labor des Antragstellers die bisher umstritten gewesene Existenz des Molybdoenzymes SOX in Pflanzen eindeutig nachgewiesen hat, soll jetzt die Funktion dieses Enzyms in der Pflanze genauer untersucht werden. Hat die SOX Bedeutung für die Sulfat-Assimilation und in Streß-Situationen (Pathogene; Mangel und -Überschuß von S und N)? Wird sie co-reguliert mit anderen Enzymen der SchwefelAssimilation? Warum ist sie in den Peroxisomen lokalisiert? Hierzu werden transgene Pappeln mit blattspezifischer Überexpression bzw. antisense-Expression bzw. ektopischer Expression der SOX analysiert hinsichtlich der Konsequenzen dieser Veränderungen für (a) die Aktivitäten und mRNA-Gehalte von Enzymen der Sulfat-Assimilation und Glutathionbiosynthese, (b) die Zusammensetzung und subzelluläre Lokalisation löslicher Schwefelverbindungen und (c) den Flux von Sulfat in Thiole. Ferner soll die SOX-Expression in Material von allen an der Forschergruppe beteiligten Projekten in deren Systemen und Versuchsansätzen quantifiziert werden hinsichtlich SOX-Expression auf mRNA-, Translations- und Aktivitätsebene, so daß erstmalig ein umfangreicher Datensatz für dieses neue Pflanzenenzym vorliegen wird.