Untersuchung von Hormontransportern in den Schließzell- und Phloemtransport

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Die Schließzelle und ihre Ionenkanäle sollen als Modellsystem zur Untersuchung pflanzlicher Signalerkennung und Signalwandlung genutzt werden. Das Öffnen der Stomata wird hauptsächlich von einem K+-Einstrom über die Plasmamembran bestimmt. Es wird allgemein angenommen, daß der schließzellspezifische Kaliumkanal KAT1 diesen Einstrom vermittelt. Durch integrierten Einsatz molekulargenetischer, biochemischer, zellbiologischer und (elektro)physiologischer Methoden wollen wir klären, ob dieser oder andere Kanäle von entscheidender Bedeutung für die Öffnung sind und welche Signalketten für die Regulation dieses Vorgangs wichtig sind. Wie sind diese Signalketten strukturiert, welche molekularen Elemente sind für ihre Steuerung essentiell? Zur Beantwortung dieser Fragen werden wir knockout Mutanten in schließzellspezifischen Ionenkanälen heranziehe, globale Expressionsprofile für koregulierte Gene ermitteln und Kandidatengene genetisch, molekular und physiologisch charakterisieren. Ein wichtiges Teilziel dieses Antrags ist daher, ein detailliertes Verständnis der Integration des Kaliumkanals KAT1 in den Transport von K+-Ionen über die Plasmamembran der Schließzelle zu erhalten. Mit Hilfe molekularbiologischer und fluoreszenztechnischer Methoden sollen im Rahmen dieses Vorhabens Proteine, die die Expression von KAT1 beeinflussen, sowie Interaktionspartner des KAT1-Kanals identifiziert und ihre Wechselwirkung mit KAT1 charakterisiert werden.