Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenase-Isoformen höherer Pflanzen: Charakterisierung unterschiedlicher Regulationsebenen
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
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1999
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UNIVERSITAET OSNABRUECK
GIUCOSE-6-PHOSPHAT-DEHYDROGENASE-ISOFORMEN HOEHERER PFLANZEN:
CHARAKTERISIERUNG UNTERSCHIEDLICHER REGULATIONSEBENEN
DISSERTATION
ZUR ERLANGUNG DES GRADES EINES
DOKTORS DER NATURWISSENSCHAFTEN
VORGELEGT VON
RUEDIGER HAUSCHILD
AUS ESSEN-ALTENESSEN
OSNABRUECK, MAI 1999
IMAGE 2
INHALT
1 EINLEITUNG 1
1.1 GLUCOSE-6-PHOSPHAT-DEHYDROGENASE UND OXIDATIVER PENTOSE- 1
PHOSPHATWEG
1.2 BIOCHEMISCHE CHARAKTERISTIKA PFLANZLICHER GLUCOSE-6-PHOSPHAT- 5
DEHYDROGENASEN
1.3 REGULATION DER G6PDH-ISOFORMEN IN VIVO 6
1.4 AUFGABENSTELLUNG 10
2 MATERIAL UND METHODEN 14
2.1 PFLANZEN 14
2.1.1 ARTEN UND SORTEN 14
2.1.2 ANZUCHT 14
2.1.3 TRANSFORMATION VON PFLANZEN 15
2.1.4 ERNTE VON PFLANZENMATERIAL 16
2.1.5 INKUBATIONSEXPERIMENTE 16
2.1.6 RNA-EXTRAKTION UND JFORTHERN-BLOF 17
2.1.7 HERSTELLUNG VON ROHEXTRAKTEN 18
2.1.8 MESSUNGEN VON ENZYMAKTIVITAETEN 18
2.1.9 MARKIERUNG MIT RADIOAKTIVEM PHOSPHAT UND IMMUNPRAEZIPITATION 20
2.2 BAKTERIEN UND PHAGEN 20
2.2.1 BAKTERIENSTAEMME UND DEREN ANZUCHT 20
2.2.2 TRANSFORMATION VON BAKTERIEN 21
2.2.3 VERWENDETE PLASMIDE . 21
2.2.4 VERWENDETE PHAGENBANKEN 21
2.3 MOLEKULARGENETISCHE ARBEITEN 23
2.3.1 OLIGONUKLEOTIDE 23
2.3.2 PCR 23
2.3.3 ENZYMATISCHE MODIFIKATION VON DNA 24
2.3.4 ,JSOUTHERN-BLOF 24
2.3.5 RADIOAKTIVE MARKIERUNG VON DNA-FRAGMENTEN T 25
2.3.6 HYBRIDISIERUNG MIT RADIOAKTIV MARKIERTEN DNA-SONDEN 25 2.3.7
SEQUENZIERUNG 25
IMAGE 3
3 ERGEBNISSE
26
3.3 ANALYSE GENOMISCHER KLONE AUS SOLANUM TUBEROSUM 3.3.1 GENOMISCHE
KLONE DER CHLOROPLASTIDAEREN G6PDH 3.3.2 GENOMISCHER KLON DER
CYTOSOLISCHEN G6PDH
26 26
3.1 ISOLIERUNG VON CDNA 3.1.1 CYTOSOLISCHE UND CHLOROPLASTIDAERE
G6PDH-ISOFORMEN AUS ARABIDOPSIS THALIANA 3.1.2 CYTOSOLISCHE UND
CHLOROPLASTIDAERE G6PDH-ISOFORMEN HETEROTROPHER 28
GEWEBE AUS SOLANUM TUBEROSUM
3.2 HERSTELLUNG TRANSGENER PFLANZEN UND DEREN ANALYSE IM VERGLEICH MIT
30 WILDTYPPFLANZEN 3.2.1 ERZEUGUNG VON KARTOFFELPFLANZEN MIT UNTER- ODER
UEBEREXPRESSION EINER CHLOROPLASTIDAEREN GOEPDH
3.2.2 EXPRESSION DER CYTOSOLISCHEN UND CHLOROPLASTIDAEREN GOEPDH IN 32
TABAKBLUETEN 3.2.3 ANALYSE VON TABAKPFLANZEN DER TRGENERATION MIT
UNTEREXPRESSION DER 33 CYTOSOLISCHEN GOEPDH
36 36 37
3.4 INKUBATIONSEXPERIMENTE 40
3.4.1 EINFLUSS VERSCHIEDENER BEDINGUNGEN AUF DIE AKTIVITAET DER
CYTOSOLISCHEN 40 G6PDH 3.4.2 EINFLUSS VERSCHIEDENER BEDINGUNGEN AUF DIE
AKTIVITAET DER CHLOROPLASTI- 52 DAEREN G6PDH
4 DISKUSSION 62
4.1 CHARAKTERISIERUNG VON CDNA 62
4.1.1 ANALYSE VON SEQUENZEN DER CYTOSOLISCHEN UND CHLOROPLASTIDAEREN 62
G6PDH AUS ARABIDOPSIS THALIANA 4.1.2 ANALYSE VON G6PDH-KODIERENDEN
CDNA-SEQUENZEN AUS BANKEN 63 HETEROTROPHER GEWEBE VON SOLANUM TUBEROSUM
.
4.2 ANALYSEN AN TRANSGENEN PFLANZEN 64
4.2.1 TRANSFORMATION VON KARTOFFELPFLANZEN MIT ENTSPRECHENDEN *SENSE -
64 ODER *AN/ISENJE -KONSTRUKTEN FUEHRT NICHT ZU VERAENDERTEN
CHLOROPLASTIDAEREN G6PDH-AKTIVITAETEN 4.2.2 DIE GENEXPRESSION DER
CYTOSOLISCHEN G6PDH IST IN TABAKBLUETEN 68
ENTWICKLUNGSSPEZIFISCH REGULIERT 4.2.3 ANALYSEN VON TABAKPFLANZEN MIT
UNTEREXPRESSION DER CYTOSOLISCHEN 69 GOEPDH DER TI-GENERATION BESTAETIGEN
DIE ERGEBNISSE AN DEN T 0 -PFLANZEN
4.3 ANALYSE VON GOEPDH-GENEN IN SOLANUM TUBEROSUM 71
4.3.1 ZWEI UNTERSCHIEDLICHE GENORTE KODIEREN DIE CHLOROPLASTIDAERE G6PDH
71 4.3.2 DER PROMOTOR DER CYTOSOLISCHEN G6PDH ENTHAELT ELEMENTE, DIE AN
DER 72 ZUCKER-VERMITTELTEN SIGNALTRANSDUKTION BETEILIGT SIND
4.4 REGULATION DER CYTOSOLISCHEN UND CHLOROPLASTIDAEREN G6PDH-AKTIVITAETEN
75 4.4. 1 DIE AKTIVITAET DER CYTOSOLISCHEN G6PDH WIRD VOM
KOHLENHYDRATSTATUS 75 BESTIMMT UND TRANSKRIPTIONEIL REGULIERT 4.4.2 DIE
AKTIVITAET DER CHLOROPLASTIDAEREN G6PDH WIRD VOM NADPH-BEDARF 88
BESTIMMT UND POSTTRANSLATIONAL REGULIERT
4.5 AUSBLICK 109
5 ZUSAMMENFASSUNG
6 LITERATUR
7 ABKUERZUNGEN
8 ANHANG
8.2 LEBENSLAUF
8.3 EIDESSTATTLICHE ERKLAERUNG
8.4 DANKSAGUNG
110
113
125
126
8.1 ERMITTELTE SEQUENZDATEN 126
8.1.1 NUKLEINSAEURESEQUENZ DES CDNA-KLONS ACG9 (CYTOSOLISCHE G6PDH 126
AUS ARABIDOPSIS THALIANA) 8.1.2 NUKLEINSAEURESEQUENZ DES CDNA-KLONS ACG12
(CYTOSOLISCHE G6PDH , 127 AUS ARABIDOPSIS THALIANA) 8.1.3
NUKLEINSAEURESEQUENZ DES CDNA-KLONS APG1 (CHLOROPLASTIDAERE 128
G6PDH AUS ARABIDOPSIS THALIANA) 8.1.4 NUKLEINSAEURESEQUENZ DER 5 -REGION
DES GENS DER CYTOSOLISCHEN 129 G6PDH AUS SOLANUM TUBEROSUM)
130
131
132
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