Charakterisierung des Primär- und Schwefelstoffwechsels hinsichtlich der DMSP-Synthese in Thalassiosira pseudonana unter verschiedenen Kultubedingungen

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Holger Hesse
• Fachliche Zuordnung: Pflanzenphysiologie
• Förderung: Förderung von 2009 bis 2012
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 133222117

Thalassiosira pseudonana wird als Modeldiatomee eingesetzt, um den Zusammenhang zwischen der Verfügbarkeit von Nährstoffen und Dimethylsulfoniumpropionat (DMSP)-Synthese zu untersuchen. DMSP spielt in vielerlei Hinsicht eine große Rolle: der Wirkung als Osmolyt gegenüber den hohen externen Salzkonzentrationen und beim biogeochemischen Recycling von Schwefel. Beim letzteren Prozess hat DMSP aufgrund seiner z.T. klimabestimmenden Rolle als Kristallisationskeim für Wolken/Regenbildung eine sehr große Bedeutung. Vorliegende Resultate lassen vermuten, dass die Bereitstellung von Kohlenstoff wesentlich die Synthese von DMSP beeinflusst. Vorläufige Ergebnisse zeigen, dass mit der Erhöhung der Kohlenstoffmenge die Synthese von DMSP abnimmt. Hierzu soll durch Variation der Parameter CO2, Stickstoff, Eisen, Salz, Temperatur und Salzkonzentration Bedingungen geschaffen werden, um in einem Systemansatz durch Metabolitanalyse gepaart mit Expressionsanalyse Regulationsmechanismen des zellulären Stoffwechsels zu identifizieren und eingehender zu untersuchen. Bioinformatorische Methoden sollen die Analyse unterstützen. Mit diesem Ansatz sollen erstmalig Metabolite des primären Stoffwechsels sowie gezielt Metabolite des Schwefelstoffwechsels hinsichtlich der DMSP-Synthese in Thalassiosira pseudonana umfangreich untersucht werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen