Untersuchung des Tanninabbaus in Böden mit MALDI-TOF-MS/MS und modernen Techniken der NMR-Spektroskopie

• Applicant: Professorin Dr. Ingrid Kögel-Knabner
• Subject Area: Soil Sciences
• Term: from 1999 to 2004
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5227528

Die ökologische Bedeutung von kondensierten Tanninen im Nährstoffkreislauf von Waldökosystemen wird seit langem diskutiert. Hohe Tanningehalte der Streu führen zu einer Verlangsamung des Streuabbaus. Dies wird einmal auf die hemmende Wirkung von Tanninen auf das mikrobielle Wachstum und die Aktivität von Exoenzymen, aber auch auf die Festlegung von Kohlenhydraten und organischen Stickstoffkomponenten in schwerabbaubaren Tanninkomplexen zurückgeführt. Die hemmende Wirkung auf Mikroorganismen und das Bindungsverhalten der kondensierten Tannine ist vermutlich von der Molekülgröße der Tannine abhängig. Strukturelle und chemische Veränderungen dieser Stoffe während des Streuabbaus dürften sich daher wesentlich auf die Stickstoffverfügbarkeit im Boden auswirken. Ziel der geplanten Arbeiten ist es, diese Veränderungen zu erfassen. Hierzu soll die MALDITOF-MS/MS als moderne Technik zur Charakterisierung von Makromolekülen erstmals für diese Fragestellung eingesetzt werden. Die Analyse wird durch NMR-spektroskopische Charakterisierung der Tannine unterstützt. Die Ergebnisse sollen mit dem Proteinbindungsverhalten der Tannine und ihrer Umwandlungsprodukte in Beziehung gesetzt werden, um Informationen über die Eigenschaften von Polyphenolen zu erhalten, die für die Komplexierung von Proteinen notwendig sind. Weiter soll mit den erhobenen Daten die Verläßlichkeit klassischer und moderner Techniken zur Bestimmung des Tanningehaltes in Pflanzenstreu überprüft werden.

• DFG Programme: Research Grants
• Major Instrumentation: MALDI-TOF Massenspektrometer mit Zubehör
• Participating Person: Professorin Dr. Heike Knicker