Kohlenstoff-Isotopendiskriminierung als Methode zur Identifizierung von Maismutanten mit Defekten im C4-Zyklus

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Ziel der hier zur Förderung eingereichten Arbeiten ist die Isolierung von Genen, die für die Ausprägung der C4-Photosynthese notwendig sind. Hierfür soll eine Mutantenpopulation von Mais nach Pflanzen gesichtet werden, die die Fähigkeit zur Ausführung der CO2-Fixierung nach dem C4-Mechanismus verloren haben. C3- und C4-Pflanzen unterschieden sich grundsätzlich im Grad der Diskrimierung gegen das schwere Kohlenstoffisotop 13C während der CO2-Fixierung. Blattmaterial von den M3 Nachkommen von 5.000 mit dem Transposon Mu mutagenisierten Maislinien soll über Massenspektrometrie auf Veränderungen in der Kohlenstoffdiskrimierung untersucht werden. Zusätzlich sollen auffällige Phänotypen mit einem Hochdurchsatz-Gerät auf Veränderungen im CO2-Kompensationspunkt getestet werden. Kandidaten werden auf anatomischer, biochemischer und molekularer Ebene charakterisiert. Das betroffene Gen wird über das integrierte Transposon isoliert. Die Analysen werden neue wesentliche Einblicke in die Regulation des C4-Syndroms in Mais auf anatomischer und physiologischer Ebene erlauben.