SFB 429:  Molekulare Physiologie, Energetik und Regulation primärer pflanzlicher Stoffwechselprozesse

• Fachliche Zuordnung: Biologie
• Förderung: Förderung von 1999 bis 2010
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5483172

Der Sonderforschungsbereich 429 beschäftigt sich mit dem Primärstoffwechsel der Pflanzen. Charakteristisch für den pflanzlichen Primärmetabolismus ist die Fähigkeit, Sonnenenergie durch Photosynthese in chemische Nutzarbeit umzuwandeln und dabei hochmolekulare Kohlenhydrate zu synthetisieren. Es ist daher zentrales Anliegen der Forschungsarbeiten im Rahmen dieses Vorhabens, zum Verständnis des Ablaufs, der Regulation und Energetik eben dieser pflanzentypischen Prozesse beizutragen. Der gesamte Sonderforschungsbereich gliedert sich in drei große Themenbereiche. Im Projektbereich A sind Teilprojekte zusammengefasst, die sich mit Hilfe unterschiedlicher Methodik mit den energiewandelnden Prozessen insbesondere unter dem Aspekt ihrer Regulation beschäftigen. Die Arbeiten des Projektbereichs B wenden sich Systemen unterschiedlicher Komplexität der engen Verknüpfung von Stoffwechselprozessen und Expressionskontrollen zu, die durch die Doppelfunktion vieler Metabolite als Substrate/Produkte von Stoffwechselreaktionen und als Komponenten von Signaltransduktionsketten bedingt wird. Im Projektbereich C sind Teilprojekte vereint, die sich mit Transport und Speicherung beschäftigen, wobei, wie auch in den anderen Projektbereichen, sink-source-Effekte Berücksichtigung finden.
Der Projektbereich D dient dem gesamten Sonderforschungsbereich als zentrale Serviceeinrichtung, durch die den Arbeitsgruppen Zugang zu der Technologie der multiparallelen Genexpressionsanalyse auf mRNA-Ebene verschafft wird.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche

Abgeschlossene Projekte

• A01 - Mechanismus und Regulation des Anregungsenergietransfers in sauerstoffbildenden Photosyntheseorganismen (Teilprojektleiter Eckert, Hann-Jörg ;  Eichler, Hans J. ;  Renger, Gernot )
• A02 - Ultraschneller Energietransfer und Energiedissipation im nativen und definiert modifizierten Photosystem II (Teilprojektleiter Lokstein, Heiko )
• A3 - Regulation, Adaptation und effizienz des Photosystems II Höherer Pflanzen (Teilprojektleiter Irrgang, Klaus-Dieter ;  Renger, Gernot )
• A4 - Molekularbiologie der Photosynthese und Photosynthese-abhängiger Prozesse in Prochlorococcus marinus (Teilprojektleiter Hess, Wolfgang R. )
• A05 - Regulation der organellären Genexpression (Teilprojektleiter Börner, Thomas ;  Weihe, Andreas )
• A6 - Analyse respiratorischer Prozesse in transgenen Pflanzen (Teilprojektleiter Müller-Röber, Bernd )
• A07 - Regulation der Photosynthese auf der Ebene der Transkription von Chloroplastengenen (Teilprojektleiter Börner, Thomas ;  Liere, Karsten )
• A08 - Struktur und Funktion von Produkten konservierter plastidärer Leserahmen aus Synechocystis sp. PCC 6803 (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Grimm, Bernhard ;  Wilde, Annegret )
• A09 - Theorie zur Photoprotektion und zum Lichtsammelprozess im LHC-II von Pflanzen und zum Anregungsenergie- und Ladungstransfer in Chlorophyll-d-haltigen Cyanobakterien (Teilprojektleiter Knorr, Andreas ;  Renger, Thomas )
• A11 - Regulation der Atmung in Pflanzen (Teilprojektleiter van Dongen, Joost T. ;  Fernie, Ph.D., Alisdair )
• A12 - Anpassungsmechanismen des photosynthetischen Elektronentransportes an den metabolischen ATP- und NADPH-Bedarf (Teilprojektleiter Bock, Ralph ;  Schöttler, Mark Aurel )
• A14 - Analyse von Ribonukleoproteinen in der lichtabhängigen Regulation chloroplastidärer Genexpression (Teilprojektleiter Schmitz-Linneweber, Christian )
• B1 - Aufnahme und Metabolismus von Deoxyzuckern bei der Rotalge Galdieria sulphuraria (Teilprojektleiter Gross, Wolfgang )
• B02 - Analyse der Struktur und Funktion cytosolischer hochmolekularer Glycane in höheren Pflanzen (Teilprojektleiter Fettke, Joerg ;  Steup, Martin )
• B3 - Expression von Genen des Zuckerphosphat-Stoffwechsels in pflanzlichen Zellen (Teilprojektleiter Schnarrenberger, Claus )
• B4 - Molekularphysiologische Untersuchungen von Phospholipiden in der Pflanze Arabidopsis und in dem Moos Physcomitrella (Teilprojektleiter Dörmann, Peter ;  Hartmann, Elmar )
• B05 - Bedeutung der Stomatadichte für die photosynthetische Leistungsfähigkeit von Pflanzen (Teilprojektleiter Altmann, Thomas )
• B06 - Biosynthese und Funktion des Thylakoidlipids Digalactosyldiacylglyverol (DGDG) (Teilprojektleiter Dörmann, Peter )
• B07 - Regulation von Stärkesynthese und Stärkeabbau (Teilprojektleiter Geigenberger, Peter ;  Ritte, Gerhard )
• B08 - Bedeutung der Inositolpolyphosphat-Kinase im Primärstoffwechsel der Pflanze (Teilprojektleiter Müller-Röber, Bernd )
• B09 - Bedeutung des ratenlimitierenden Schritts der 5-Amino-lävulinsäure-Synthese für den Tetrapyrrolstoffwechsel und Funktionen und die Entwicklung des Chloroplasten (Teilprojektleiter Grimm, Bernhard )
• B11 - Untersuchungen zu Interaktionen und Regulation von Saccharose-Transportproteinen aus Solanum tuberosum (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Friedrich, Thomas ;  Kühn, Christina )
• B12 - Funktion der Cytokinine bei der Regulation des Primärstoffwechsels (Teilprojektleiter Schmülling, Thomas ;  Werner, Tomás )
• B14 - Identifizierung von Regulatorgenen des pflanzlichen Primärstoffwechsels via QTL-Klonierung (Teilprojektleiter Altmann, Thomas ;  Willmitzer, Lothar )
• B16 - Initiation und Regulation der Blattseneszenz bei Arabidopsis (Teilprojektleiter Kunze, Reinhard )
• B17 - Regulation der Stärkesynthese durch den Carbon-Status: Die Rolle des Signalmetaboliten Trehalose-6-Phosphat (Teilprojektleiter Lunn, John ;  Stitt, Mark )
• C1 - Reportermoleküle auf der Basis von Glucosederivaten und Saccharoseanaloga zur Analyse des Phloemtransports und der Phloementladung (Teilprojektleiter Buckhout, Ph.D., Thomas J. ;  Ehwald, Rudolf )
• C2 - Beeinflussung der Photosyntheseleistung durch Veränderung des Geleitzellstoffwechsels und Etablierung intermediärer Kohlenhydratspeicher (Teilprojektleiter Heyer, Arnd Göran ;  Willmitzer, Lothar )
• C3 - Molekulare Analyse der Regulation der Synthese und Degradation der Stärke mit Hilfe transgener Pflanzen (Teilprojektleiter Kossmann, Jens )
• C4 - Untersuchungen zur molekularen und biochemischen Regulation der Methioninsynthese in Pflanzen (Teilprojektleiter Hesse, Holger ;  Schieder, Otto )
• C7 - Identifikation und Analyse von Proteinen im Phloem höherer Pflanzen und ihre Bedeutung für Phloemstoffwechsel und Signalleitung (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Geigenberger, Peter ;  Kehr, Julia )
• D - Multiparallele Transkriptionsanalyse bei Arabidopsis thaliana und anderen Pflanzenarten (Teilprojektleiter Altmann, Thomas ;  Kloska, Sebastian )
• Z - Zentrale Verwaltung (Teilprojektleiter Börner, Thomas )

• Antragstellende Institution: Humboldt-Universität zu Berlin
• Beteiligte Hochschule: Freie Universität Berlin; Technische Universität Berlin; Universität Potsdam
• Beteiligte Institution: Max-Planck-Institut für molekulare Pflanzenphysiologie (MPI-MP)
• Sprecher: Professor Dr. Thomas Börner