Einfluß von Mangan auf Redoxprozesse im Blattapoplasten und deren Bedeutung für die Mangan-Gewebetoleranz bei Cowpea (Vigna unguiculata (L.) Walp.)

从基因型、Blattalter、Si-Versorgung和N-Ernährung（NO3-N vs. NH 4-N）的形态等方面对锰中毒的生理机制和锰的耐受性进行了探讨。Vorliegende Informationen aus der Literatur und insbesondere die eigenen Vorarbeiten weisen darauf hin，davidence die Wirkungen von Mn auf Redoxprozesse im Blattapoplasten entscheidend for Mn-Toxizität und Mn-Toleranz sind.在前一阶段，我们必须对这些成分进行严格的测试。豇豆（Vigna unguiculata（L.）Walp.）采用组织化学方法韦尔登，可获得一种用于在Zellwandbereich führt地区进行抗氧化反应的高纯度Mn-Angebot。Neben der Bestimmung der Antioxidativen Substantizen Ascorbinsäure，Glutathion und a-Tocopherol（Zusammenarbeit mit der AG Noga，Universität Bonn）des Apoplasten und Cytosols，des im Cytoplasma vorliegenden regenerativen Halliwell-Asada-Zyklus（Monodehydroascorbat-und Dehydroascorbat-Reduktase bzw.谷胱甘肽还原酶（Glutathion-Reduktase）是一种能使人产生韦尔登的过氧化物酶和超氧化物歧化酶（SOD，Superoxidase Dismutase）的特性，它对锰中毒耐受性的生理机制有一定的帮助。因此，研究锰和臭氧的毒性也会对锰产生影响。Ozon-Toleranz在与AG Langebartels（GSF，Oberschleißheim）的合作中验证了Pflanzenarten韦尔登。Ethan和Ethen作为膜过氧化产物的自由基，在AG Kühnemann（波恩大学韦尔登大学进行了评估。因此，锰毒性和锰耐受性的生理学机制可能会导致损伤。

Die physiologischen Ursachen von Mn-Toxizität und Unterschieden in der Mn-Gewebetoleranz in Abhängigkeit vom Genotyp, Blattalter, Si-Versorgung und Form der N-Ernährung (NO3-N versus NH4-N) sind noch weitgehend ungeklärt. Vorliegende Informationen aus der Literatur und insbesondere die eigenen Vorarbeiten weisen darauf hin, daß die Wirkungen von Mn auf Redoxprozesse im Blattapoplasten entscheidend für Mn-Toxizität und Mn-Toleranz sind. Im Vordergrund des beantragten Vorhabens soll daher die Untersuchung dieses Kompartiments stehen. Bei Cowpea (Vigna unguiculata (L.) Walp.) soll mit Hilfe von histochemischen Methoden überprüft werden, ob ein erhöhtes Mn-Angebot zu einem vermehrten Auftreten von reaktiven Sauerstoffspezies im Zellwandbereich führt. Neben der Bestimmung der antioxidativen Substanzen Ascorbinsäure, Glutathion und a-Tocopherol (Zusammenarbeit mit der AG Noga, Universität Bonn) des Apoplasten und Cytosols, des im Cytoplasma vorliegenden regenerativen Halliwell-Asada-Zyklus (Monodehydroascorbat- und Dehydroascorbat-Reduktase bzw. Glutathion-Reduktase) soll eine Charakterisierung der im Blattapoplasten lokalisierten Enzyme Peroxidase und Superoxid-Dismutase sowie der im Apoplasten vorkommenden Phenole vorgenommen werden, deren Zusammensetzung als mitentscheidend für die physiologischen Ursachen der Mn-Gewebetoleranz angesehen wird. Aufgrund der erwarteten Parallelen zwischen Mn- und Ozon-Toxizität soll vergleichend auch die Mn- bzw. Ozon-Toleranz verschiedener Pflanzenarten in Kooperation mit der AG Langebartels (GSF, Oberschleißheim) untersucht werden. Die Freisetzung von Ethan und Ethen als Indikatoren von Membranperoxidation soll mit Hilfe der hochempfindlichen Technik der Photoakustik in Zusammenarbeit mit der AG Kühnemann (Universität Bonn) bestimmt werden. Es wird erwartet, daß das Vorhaben zur Klärung der physiologischen Ursachen von Mn-Toxizität und Mn-Toleranz beiträgt.