Mechanismen des Schwermetalltransports bei Pflanzen

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Am Modellsystem Arabidopsis sollen Mutanten isoliert werden, die gegen Schwermetalle (SM) resistent. Diese Mutanten sollen anschließend auf Unterschiede im SM-Transport sowie auf die Spezifität einzelner Transporter- und Speicherproteine für bestimmte SM untersucht werden. Die geplanten Analysen kombinieren einen genetisch-molekularbiologischen Ansatz mit dem Ziel der Isolation der verantwortlichen Gene einerseits (Genkartierungen, Hefekomplementation; Oelmüller) mit einer qualitativen und quantitativen Bestimmung der jeweiligen SM-Aufnahme und -speicherung anderseits (Bergmann). Die detaillierten Analysen der SM-Verteilungen in Geweben, Zellen, Organellen und extrazellulären Kompartimenten ausgewählter Mutanten sowie Untersuchungen zu SM-Auswirkungen auf den Pflanzenstoffwechsel mit möglichen Konsequenzen für die Wurzelexudation und die SMBioverfügbarkeit (Bergmann, Viereck-Götte) bilden die Grundlage für langfristig geplante molekularbiologische Arbeiten zu biogeogenen Interaktionen (einschließlich der genetischen Veränderung standorttypischer Pflanzen für die Phytoremediation).