Etablierung von Stickstoff-fixierenden Wurzelknöllchen als Kohlenstoff-sinks

• Applicant: Professorin Dr. Katharina Pawlowski
• Subject Area: Plant Physiology
• Term: from 1998 to 2005
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5079618

Stickstoff-fixierende Wurzelknöllchen, die von Leguminosen in Symbiosen mit Rhizobien oder von Aktinorhizapflanzen in Symbiose mit Frankia gebildet werden, repräsentieren für die Pflanze Stickstoffquellen und Kohlenstoff-sinks. Der Mechanismus der Etablierung von Knöllchen als Kohlenstoff-sinks wurde in einer Leguminose (Medicago truncatula) und zwei äußerst divergenten Aktinorhizapflanzen (Datisca glomerata, Casuarina glauca) anhand der Expression der Gene von Zuckertranslokatoren und von Saccharose abbauenden Enzymen untersucht. Außerdem wurde die Aktivität Saccharose abbauender Enzyme analysiert. Die Ergebnisse lassen annehmen, daß die Zuckerverteilung in Aktinorhizaknöllchen hauptsächlich symplastisch erfolgt, während in Leguminoseknöllchen der apoplastische Transport eine große Rolle spielt. Der symplastische Transport in Knöllchen soll nun direkt analysiert werden. Der Einfluß verschiedener Transporter/Enzyme auf die Kohlenstoff-sink-Funktion soll anhand transgener Pflanzen untersucht werden. Außerdem besteht Anlaß zu der Annahme, daß der Hexosetranslokator aus Datisca-Knöllchen als Exporter fungiert und daß somit endosymbiotische Frankia im Gegensatz zu Rhizobien zumindest in Datisca mit Hexosen anstatt Dicarbonsäuren versorgt würden, was näher untersucht werden soll.

• DFG Programme: Research Grants