Herstellung von Nullmutanten der Glycindecarboxylase in Arabidopsis thaliana und deren ektopische Komplementation mit heterologen Genen

拟南芥甘氨酸脱羧酶无效突变体的产生及其与异源基因的异位互补

• 批准号: 5434535
• 负责人: Professor Dr. Hermann Bauwe
• 金额: --
• 依托单位: Zentrum für Molekularbiologie der Pflanzen (ZMBP)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2003-12-31 至 2006-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5434535?language=en
• 关键词: Herstellung; von; Nullmutanten; der; Glycindecarboxylase

Glycindecarboxylase (GDC) ist das Schlüsselenzym der GlycinSerin-Interkonversion in allen Organismen. Neben seiner Funktion im Ein-Kohlenstoff-Stoffwechsel ist das Enzym am photorespiratorischen Glykolat-Zyklus der Pflanzen beteiligt. Im Glykolat-Zyklus wird in den Mitochondrien, an der als P-Protein bezeichneten Komponente der GDC, in großer Menge CO2 frei gesetzt. Während der Pflanzenevolution hat sich hieraus der in C3-C4-intermediären Pflanzen zu beobachtende primäre CO2-Konzentrierungsmechanismus entwickelt. Ziel des Vorhabens ist es, durch gentechnische Verlagerung der GDC aus dem Mesophyll in die Leitbündelscheiden von Arabidopsis thaliana in einer C3Pflanze eine C3-C4-analoge Stoffwechselsituation zunächst ansatzweise zu simulieren und in ihren Konsequenzen zu untersuchen. Hierfür stehen uns aus Vorarbeiten Insertionsmutanten für beide P-Protein-Gene zur Verfügung. Durch Kreuzung sollen zunächst Linien ohne P-Protein erzeugt und anschließend mit heterologen P-Protein-Genen aus C3-C4-intermediären Pflanzen der Gattung Flaveria komplementiert werden. Von den Arbeiten werden Erkenntnisse über die Funktion und Evolution des Photosynthesestoffwechsels auf genetischer und biochemischer Ebene mit der Aussicht auf die gentechnische Optimierung von Einzelprozessen erwartet.

甘氨酸脱羧酶 (GDC) 是艾伦生物体中甘氨酸丝氨酸相互转换的 Schlüsselenzym。 Neben seiner Funktion im Ein-Kohlenstoff-Stoffwechsel ist das enzym am photorespiratorischen Glykolat-Zyklus der Pflanzen beteiligt。我在线粒体中使用了 Glykolat-Zyklus，它是 GDC 中的 P-Protein 成分，在 großer Menge CO2 frei gesetzt 中。 Pflanzenevolution 的演化过程是在 C3-C4 中间体 Pflanzen 中进行的，最初是 CO2-Konzentrierungsmechanismus entwickelt。 Ziel des Vorhabens ist es，在 C3Pflanze 和 C3-C4-analoge Stoffwechselsituation zunächst ansatzweise zu simulieren 和 ihren Konsequenzen zu 中的拟南芥叶肉基因技术编辑中 下苏琴。 Hierfür stehen uns aus Vorarbeiten Insertionsmutanten für beide P-Protein-Gene zur Verfügung。 Durch Kreuzung sollen zunächst Linien ohne P-Protein erzeugt 和 anschließend mit 异源 P-Protein-Genen aus C3-C4-intermediären Pflanzen der Gattung Flaveria komplementiert werden。在此基础上，研究了光合作用的功能和进化，以及基因和生物化学的研究，以及基因技术的优化。