Differenzierung von Gefäßen im sekundären Xylem

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Die physiologischen und molekulare Prozesse, die für die Differenzierung von Gefäßen mehrjähriger, verholzender Pflanzen Bedeutung haben, sind bisher weitgehend unbekannt. In der Literatur beschriebene Untersuchungen zur Ausbildung von Wasserleitungselementen wurden bislang hauptsächlich in vitro an der krautigen Pflanze Zinnia elegans durchgeführt, deren Mesophyllzellen zur Bildung sogenannter "tracheary elements" induziert werden können. Im Gegensatz zur Entwicklung dieser "tracheary elements" gibt es jedoch starke Hinweise darauf, daß an der Ausbildung von Gefäßen ihre jeweiligen Nachbarzellen beteiligt sind. Dies ist ein gravierender Unterschied, der Untersuchungen an intakten Geweben erforderlich macht. Ziel des vorliegenden Antrags ist es, Untersuchungen zur Gefäßbildung bei der Pappel durchzuführen. Ausgangspunkt ist der experimentelle Befund, daß die Gefäßbildung bei Buche und Pappel selektiv beeinflußt werden kann. Dadurch ist es möglich, die Bildung der Gefäße von der Bildung anderer Zelltypen differentiell zu trennen. Dieses System soll genutzt werden, um die zentralen Differenzierungsschritte sowie die Faktoren, die sie auslösen, zu beschreiben und um gefäßspezifische Gene zu isolieren und zu charakterisieren.