Funktionelle Analyse von Seneszenz-regulierten Arabidopsis thaliana Transportern

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Pflanzen verfügen über ein genetisches Seneszenz-Programm, das einen Export von Nährstoffen aus alternden Blättern zur Wiederverwendung gewährleistet. Seneszenz kann auch vorzeitig durch externe Faktoren induziert werden. Obwohl etliche Seneszenzassoziierte Gene (SAGs) in verschiedenen Pflanzenspezies identifiziert wurden, ist bislang wenig bekannt, welche Transportprozesse in den Abtransport der Abbauprodukte involviert sind. In diesem Projekt sollen die Seneszenz-regulierten Transportergene in Arabidopsis thaliana identifiziert und funktionell charakterisiert werden. Da diese Gene oft in großen Familien vorkommen, sollen für die Expressionsanalyse spezialisierte Microarrays mit genspezifischen cDNA Fragmenten entwickelt werden, die sämtliche ca. 2000 A. thaliana Membranproteingene xx 4 Membranspannen, die SAGs und Enzymgene aus repräsentativen Primär- und Sekundärstoffwechselwegen tragen. Um Unterschiede im Ablauf der altersabhängigen und induzierten Seneszenz aufzuspüren, werden die Expressionsprofile der Gene mit fortschreitendem Alter der Blätter mit den Profilen nach Seneszenzinduktion verglichen. Für A. thaliana sind Mutanten und transgene Pflanzen mit verzögerter Seneszenz beschrieben worden. Deren Expressionsprofile sollen klären helfen, ob und welche Transportprozesse beeinflusst sind. Um die Rolle der deregulierten Gene zu charakterisieren, sollen für ausgewählte Gene Mutanten isoliert und in ihrem Seneszenzverlauf analysiert werden.