Die Rolle von intra- und extrazellulären Ionenaktivitäten und weiteren elektrischen Parametern in der gravitropen und mechanischen Reiz-Reaktionskette von Wurzeln

• Antragsteller: Professor Dr. Andreas Sievers (†)
• Fachliche Zuordnung: Biochemie und Biophysik der Pflanzen
• Förderung: Förderung von 2000 bis 2002
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5262634

Die Wahrnehmung und Verarbeitung von Umweltsignalen ist in der Regel mit Änderungen von Ionenaktivitäten assoziiert. Diese Änderungen dienen der intra- und interzellulären Kommunikation, z.B. über die Modulation von elektrischen Parametern oder im Rahmen der Funktion eines Ions als second messenger. Die Perzeption und Verarbeitung des Schwerereizes geht in Wurzeln mit Änderungen ihrer bioelektrischen Eigenschaften einher, deren Funktion noch weitgehend unerforscht ist. In den geplanten Arbeiten sollen anhand von elektrophysiologischen Untersuchungen die Rolle von Membranpotentialänderungen bei der Signaltransduktion und die mögliche Funktion von Protonen als second messenger untersucht werden. Des Weiteren wird anhand von Messungen graviperzeptions-assoziierter extrazellulärer Stromänderungen die Rolle des Mikrofilamentsystems bei der Graviperzeption analysiert. Die Stimulation einer Wurzel durch einen Mediumpuls induziert eine transiente Hyperpolarisation des Membranpotentials in allen untersuchten Wurzelzelltypen. Bei dem Auslöser handelt es sich um einen mechanischen Reiz. Diese Annahme soll durch flourescence ratio imaging von [Ca2+]cyt-Änderungen während eines Mediumpulses bestätigt werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen