title: Ektopische Expression von Nt-CIF und Nt-VIF in Kartoffelpflanzen : Posttranslationale Inhibition der wundinduzierten ZWI- und VI-Aktivitäten zur Aufklärung ihrer in vivo-Funktionen
creator: Pfister, Michelle
subject: ddc-570
subject: 570 Life sciences
description: Die in unterschiedlichen Kompartimenten der Pflanzenzelle lokalisierten Invertasen katalysieren im pflanzlichen Metabolismus die irreversible Hydrolyse der Saccharose in Glukose und Fruktose. Die Enzyme spielen eine wichtige Rolle bei Transportvorgängen, der Osmoregulation und innerhalb von Stressantworten. Verwundung verursacht in Pflanzen die Expression von Invertasen, die Funktionen welche sie innerhalb der Antwort auf Verwundung einnehmen, sind jedoch nicht vollständig geklärt. Zur Aufklärung der Funktion(en) der Zellwandinvertase (ZWI) und der vakuolären Invertase (VI) bei Verwundung von Kartoffelknollengewebe wurden innerhalb der vorliegenden Arbeit transgene Kartoffelpflanzen mit ektopischer Expression der Tabak-Invertaseinhibitoren Nt-CIF (Nicotiana tabacum Cell wall Inhibitor of ß-Fructosidase/ ZWI-Inhibitor) und Nt-VIF (Nicotiana tabacum Vacuolar Inhibitor of ß-Fructosidase/ VI-Inhibitor) eingesetzt. Die Expression der Inhibitorproteine bedingt die posttranslationale Inhibition der ZWI-Aktivität in den Nt-CIF-Transformanten, bzw. der VI-Aktivität in den Nt-VIF-Transformanten, übt jedoch keinen Einfluss auf die Expression beider Invertasetranskripte und -proteine (VI, ZWI) aus. Die Inhibition der Invertasen verursacht eine nahezu vollständige Unterdrückung der wundbedingten Hexosebildung (Glukose/Fruktose) in Nt-VIF-Transformanten und eine Verzögerung der Hexosebildung in Nt-CIF-Transformanten im Vergleich zum Wildtyp. Da Zucker als Signale innerhalb des pflanzlichen Metabolismus fungieren und die Genexpression beeinflussen, wurde eine vergleichende Analyse des durch Verwundung induzierten Metabolismus zwischen Wildtyp und den Transformanten durchgeführt. Untersucht wurde die wundinduzierte Expression von Enzymen des Kohlenhydratmetabolismus (Saccharose-Phosphat-Synthase, Saccharose-Synthase, Glukose-6-Phosphat-Dehydrogenase), die Expression von Enzymen und die Konzentration von Metaboliten des sekundären Stoffwechsels (Phenylalaninammoniumlyase (PAL), Konzentration löslicher Phenole), die Wundperidermbildung und die Respirationsrate. Aus diesen Untersuchungen gewonnene Ergebnisse zeigten, dass die posttranslationale Inhibition der Invertasen in den Nt-VIF- und Nt-CIF-Transformanten die Wundreaktion nicht beeinträchtigt. Bezugnehmend auf die Unterdrückung der wundbedingten Hexosebildung in Nt-VIF-Transformanten ein wichtiger Befund für deren biotechnologische Nutzung. Parallel an Kartoffelknollen des Wildtyps und der Transformanten wurde zudem die tumorerzeugende Infektion mit Agrobacterium tumefaciens (A.t.) durchgeführt, da ZWI möglicherweise als Schlüsselenzym innerhalb der Tumorinduktion fungiert. Die Studien an A.t.-Tumoren der Nt-CIF-Transformanten, welche eine Reduktion der ZWI-Aktivität in vivo aufweisen, ergaben wichtige Hinweise zur Rolle der ZWI in Tumorgewebe. Die Expression des Inhibitors in den Nt-CIF-Transformanten war jedoch nicht ausreichend zur A.t.-induzierte ZWI-Expression. Die ZWI-Aktivität war daher in diesen Transformanten im Tumorgewebe nicht signifikant inhibiert.
date: 2002
type: Dissertation
type: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
type: NonPeerReviewed
format: application/pdf
identifier: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserverhttps://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/3232/1/Diss_MichellePfister.pdf
identifier: DOI:10.11588/heidok.00003232
identifier: urn:nbn:de:bsz:16-opus-32325
identifier:   Pfister, Michelle  (2002) Ektopische Expression von Nt-CIF und Nt-VIF in Kartoffelpflanzen : Posttranslationale Inhibition der wundinduzierten ZWI- und VI-Aktivitäten zur Aufklärung ihrer in vivo-Funktionen.  [Dissertation]     
relation: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/3232/
rights: info:eu-repo/semantics/openAccess
rights: http://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/help/license_urhg.html
language: ger