Verfügbarkeit: Angewandte Pflanzenbiologie

Angewandte Pflanzenbiologie: (mit 27 Tabellen)

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Throm, Günter 1939- (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Frankfurt/Main Fischer 2001
Schlagworte:	Angewandte Botanik Pflanzenphysiologie
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	XIV, 343 S.
ISBN:	3830102968

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adam_text	GUENTER THROM ANGEWANDTE PFLANZENBIOLOGIE (MIT 27 TABELLEN) R. G. FISCHER VERLAG VII INHALTSVERZEICHNIS 1 DER WASSERTRANSPORT VOM BODEN DURCH DIE ORGANE DER PFLANZE * 1 1.1 DERAUFBAU UND DERZUSTAND DES BCDENS BESTIMMEN DESSEN WASSERHAUSHALT- 1 1.1.1 DIE KOMPONENTEN DES BODENS DEFINIEREN DEN BODENTYP - 1 1.1.2 DIE VERFUEGBARKEIT UND LEITUNG DES WASSERS BESTIMMEN VERSCHIED FAKTOREN * 2 1.1.3 WASSERUEBERSCHUSS FUEHRT ZU SAUERSTOFFMANGEL UND ZU REDOXPOTEMIEDRIGUNG - 4 1.2 DIE WURZEL HAT VERSCHIEDENE AUFGABEN - 5 1.3 DIE WURZEL HAT EINEN RECHT EINHEITLICHEN BAU - 6 1.3.1 WASSER WIRD DURCH DIE RHIZODERMIS IN DEN WURZELKOERPER AUFGENOMMEN - 6 1.3.2 DIE EXODERMIS UEBERNIMMT ZUM TEIL DIE FUNKTION DER RHIZODERMIS - 7 1.3.3 IM RINDENPARENCHYM IST DER TRANSPORT APOPLASTISCH UND SYMPLASTISCH - 7 1.3.4 DIE ENDODERMIS KONTROLLIERT DEN SYMPLASTISCHEN WEG *** 8 1.3.5 IM ZENTRALZYLINDER LIEGT DAS RADIALE LEITSYSTEM -8 1.3.6 FUNKTIONELLE UNTERSCHIEDE BEDINGEN MORPHOLOGISCHE DIFFERENZIERUNGEN -9 1.3.7 DURCH DAS SEK. DICKENWACHSTUM ERGEBEN SICH ANATOMISCHE VERAENDERUNGEN 11 1.4 DRUCK- U. KONZENTRATIONSGRADIENTEN BESTIMMEN DEN RADIALEN TRANSPORT - 12 1.5 DER WURZELDRUCK KANN EINE GUTTATION INDUZIEREN - 13 1.6 DER FEMTRANSPORT DES WASSERS DURCH DIE PFLANZE ERFOLGT IM XYLEM- 14 1.7 DER SPALTOEFMUNGSAPPARAT REGELT DEN WASSERHAUSHALT UND DIE PHOTOSYNTHESE- 15 1.7.1 DIE SPALTOEFFNUNG IST EIN REGELVENTIL FUER GASE - 15 1.7.2 DER OEFFHUNGSMECHANISMUS DER STOMATA IST DURCH DEREN BAU VORGEGEBEN - 16 1.7.3 DIE SPALTOEFTHUNGSBEWEGUNG WIRD DURCH DEN OSMOTISCHEN WERT GEREGELT - 16 1.7.4 DIE SPALTOEFFNUNG WIRD PHOTO-, HYDRO- UND THERMONASTISCH GESTEUERT 17 1.8 DER WASSERTRANSPORT WIRD UEBERWIEGEND DURCH DIE TRANSPIRATION BESTIMMT * 19 1.9 WASSERMANGEL HAT MORPHOLOGISCHE U. PHYSIOLOGISCHE KONSEQUENZEN - 20 1.10 BODENQUALITAET, WITTERUNG UND BEDARF BESTIMMEN DIE BEWAESSERUNG - 21 2 PHOTOREZEPTOR-SYSTEME UND DIE STEUERUNG DER PFLANZLICHEN ENTWICKLUNG 23 2.1 PHOTOREZEPTOREN HABEN GEMEINSAME MERKMALE - 23 2.2 DAS PHYTOCHROM-SYSTEM STEUERT PHOTOMORPHOSEN * 24 2.2.1 VERSCHIEDENE REAKTIONEN WERDEN DURCH PHYTOCHROME GESTEUERT - 24 2.2.2 DIE PHYTOCHROM-WIRKUNG WIRD VON DER LICHTQUALITAET U. -QUANTITAET BEEINFLUSST - 24 2.2.3 PHYTOCHROM IST EIN PHOTOTRANSFORMIERBARES CHROMOPROTEID - 25 2.2.4 ES GIBT VERSCHIEDENE PHYTOCHROME MIT UNTERSCHIEDLICHEN FUNKTIONEN - 26 2.2.5 PHYTOCHRORN-GESTEUERTE REAKTIONEN UNTERSCHEIDEN SICH IN IHRER LICHTSAETTIGUNG - 27 2.2.6 DIE REAKTIONEN UNTERSCHEIDEN SICH IN IHREN AKTIONSSPEKTREN U. REVERSIBILITAET -27 2.2.7 DIE REAKTIONEN KOENNEN VERSCHIED. PHYTOCHROMEN ZUGEORDNET WERDEN - 28 2.2.8 DIE SCHATTENFLUCHT-REAKTION VERARBEITET WICHTIGE UMWELTSIGNALE * 29 2.2.9 EINE CIRCADIANE RHYTHMIK IST BEI VIELEN ORGANISMEN NACHWEISBAR -31 2.2.10 UEBERSICHT ZU DEN ASPEKTEN DER PHYTOCHROM-REAKTIONEN - 32 2.3 BLAULICHT- UND UV-REZEPTOREN HABEN UNTERSCHIEDLICHE ABSORPTIONSMAXIMA - 32 2.3.1 BLAULICHT/UV-A-REZEPTOREN SIND EINE HETEROGENE GRUPPE * 33 2.3.2 CRYPTOCHROME SIND AN BESTIMMTEN PHOTOMORPHOSEN BETEILIGT *** 33 2.3.3 DER BLAULICHT-REZEPTOR MIT ZEAXANTHIN VERMITTELT EINE PHOTONASTIE -34 VIII INHALTSVERZEICHNIS 2.3.4 DERNPHL-REZEPTORINDUZIERTPHOTOTROPEREAKTIONEN - 35 2.4* UV-B-REZEPTOREN BEWIRKEN EINE SCHURZREAKTION U. EINE WACHSTUMSHEMMUNG - 35 2.5 UEBERSICHT ZU DEN BLAULICHT- U. UV-REZEPTOREN - 36 2.6 DER PHOTOSYNTHESE-APPARAT HAT AUCH REGULATORISCHE FUNKTIONEN - 37 2.7 DER PHOTOPERIODISMUS KORRELIERT MIT DER JAHRESZEIT - 39 2.8 PHOTOMORPHOGENETISCHE ASPEKTE IN DER AGRARWIRTSCHAFTLICHEN PRAXIS - 41 3 PHYTOHORMONE UND IHRE ANWENDUNGEN - 43 3.1 PHYTOHORMONE HABEN GEMEINSAME MERKMALE-43 3.1.1 AUXIN - FOERDERT DAS STRECKUNGSWACHSTUM UND VERMITTELT DIE APIKAIDOMINANZ - 44 3.1.2 GIBBERELLIN - VERMITTELT DEN JAHRESPERIOD. UND BRICHT KNOSPEN- U. SAMENRUHE * 46 3.1.3 CYTOKININ - FOERDERT DIE ZELLTEILUNG UND DAS AUSTREIBEN DER SEITENKNOSPEN - 49 3.1.4 BRASSINOSTEROIDE - VERMITTELN DAS ETIOLEMENT UND DIE XYLEM-DIFFERENZIERUNG - 51 3.1.5 ABSCISINSAEURE - VERMITTELT KURZTAGBEDINGUNGEN UND HEMMT D SAMENKEIMUNG - 53 3.1.6 JASMONATE - VERMITTELN STRESS- UND VERWUNDUNGSSIGNALE - 55 3.1.7 ETHYLEN - INDUZIERT DIE ABSCISSION DER BLAETTER UND DIE FRUCHTREIFUNG - 56 3.1.8 PHYTOHORMONE HABEN SICH UEBERLAGERNDE WIRKUNGSSPEKTREN * 60 3.2 ZWISCHEN DEN PHYTOHORMONEN BESTEHEN SPEZIFISCHE WECHSELWIRKUNGEN * 61 3.2.1 SYNERGISTISCHE UND ANTAGONISTISCHE WECHSELWIRKUNGEN - 61 3.2.2 DIE BLATTSENESZENZ WIRD DU. DEN ETHYLEN/CYTOKININ-ANTAGONISMUS REGULIERT - 62 3.2.3 KORRELATIVE EFFEKTE SIND EINE STEUERNDE FEMWIRKUNG - 63 3.2.4 STRESSBELASTUNGEN WERDEN DURCH PHYTOHORMONE SIGNALISIERT - 64 3.2.5 UEBERSICHT ZU DEN PHYSIOLOGISCHEN ASPEKTEN VON VERSCHIED STRESSFAKTOREN - 67 3.2.6 DIE AKKLIMATISIERUNG IST EIN WICHTIGER FAKTOR DER KAELTETOLERANZ - 68 3.3 IM GARTENBAU ERGEBEN SICH WEITERE ANWENDUNGEN VON PHYTOHORMONEN -69 3.3.1 WUNDHEILUNG IST MIT RESTITUTIONEN VERBUNDEN - 69 3.3.2 BEWURZELUNG KANN DURCH SYNTHETISCHE AUXINE INDUZIERT WERDEN - 69 3.3.3 DIE APIKAIDOMINANZ KANN AUFGEHOBEN WERDEN - 71 3.3.4 DIE BLATTSENESZENZ WIRD DURCH EXOGENE PHYTOHORMONE VERZOEGERT - 72 3.3.5 DIE INTEMODIENSTRECKUNG WIRD BESONDERS DURCH GIBBERELLIN REGULIERT * 73 3.3.6 DIE BLUEHINDUKTION WIRD UNTERSCHIEDLICH REGULIERT - 73 3.4 DIE KULTUR VON ZELLEN UND GEWEBEN IST EINE ERPROBTE TECHNOLOGIE - 74 3.4.1 KOMPLEXE NAEHRSUBSTRATE SIND DIE BASIS JEDER KULTUR - 74 3.4.2 DIE MORPHOGENESE KANN DURCH PHYTOHORMONE INDUZIERT WERDEN - 75 3.4.3 KULTUREN KOENNEN DER VEGETATIVEN VERMEHRUNG UND DER EMBRYOGENESE DIENEN - 77 3.4.4 SUSPENSIONSKULTUREN ERFOLGEN FUER DIE ZUECHTUNG U.D STOFFPRODUKTION - 79 3.4.5 PROTOPLASTEN- UND ANTHERENKULTUREN EROEFFNEN NEUE ZUECHTUNGSWEGE - 80 4 NAEHRSTOFIBEDARF UND DUENGUNGSVERFAHREN 82 [ 4.1 MAKROELEMENTE UND MIKROELEMENTE SIND NAEHRSTOFFE DER PFLANZE * 82 4.2 ZUFUEHRUNG, SPEICHERUNG UND ENTZUG BESTIMMEN DIE NAEHRSTOFFDYNAMIK - 83 4.2.1 AN TON, METALLOXIDEN UND HUMUS ERFOLGT EINE REVERSIBLE ADSORPTION - 83 4.2.2 BODERIORGANISMEN MINERALISIEREN UND RESORBIEREN BESTIMMTE NAEHRSTOFFE - 84 4.2.3 FESTE UND GELOESTE STOFFE STEHEN IN EINEM BESTAENDIGEN AUSTAUSCH - 85 4.2.4 AUSWASCHUNG UND PFLANZLICHER ENTZUG WERDEN DURCH DUENGUNG KOMPENSIERT - 86 4.3 DER PH IM BODEN HAT EINEN STARKEN EFFEKT AUF DIE NAEHRSTOFFDYNAMIK * 86 INHALTSVERZEICHNIS IX 4.3.1 LOESUNG UND SORPTION DER MINERALSTOFFE WERDEN DURCH DEN PH BEEINFLUSST * 86 4.S .2 IN DER RHIZOSPHAERE GELTEN BESONDERE BEDINGUNGEN -87 4.3.3 BESONDERS DIE SCHWERMETALL-SORPTION IST VOM PH ABHAENGIG * 88 4.3.4 ACIDOPHYTEN UND BASIPHYTEN SIND AUF EINEN SPEZIF. BODEN-PH SPEZIALISIERT * 89 4.3.5 DIE UMSETZUNG DER MAKROELEMENTE IST UNTERSCHIEDLICH VOM PH ABHAENGIG - 89 4.3.6 DIE LOESLICHKEIT DER MEISTEN MIKROELEMENTE NIMMT UNTER PH 6 ZU - 93 4.4 ZAHLREICHE UMSETZUNGEN IM BODEN SIND REDOXREAKTIONEN - 94 4.4.1 DIE SAUERSTOFF-KONZENTRATION IM BODEN IST EINE FUEHRUNGSGROESSE IM EDAPHON - 94 4.4.2 DAS AKTUELLE REDOXPOTENTIAL BEEINFLUSST DIE LOESLICHKEIT DER SCHWERMETALLE - 95 4.5 DIE NAEHRSTOFFE WERDEN AKTIV UND SELEKTIV IN DIE PFLANZE AUFGENOMMEN - 96 4.5.1 MAN UNTERSCHEIDET EINEN PRIMAER- UND EINEN SEKUNDAER-AKTIVEN TRANSPORT - 96 4.5.2 ES SIND SYMPORT-, ANTIPORT UND UNIPORT-CARRIER BETEILIGT- 97 4.5.3 DER TRANSPORT DURCH IONENKANAELE IST SPANNUNGSABHAENGIG - 98 4.5.4 FUER N,P,K UND FE FINDEN SICH SPEZIFISCHE TRANSPORTSYSTEME -98 4.5.4.1 NITRAT- U. AMMONIUM-IONEN HABEN KONZENTRATIONSABHAENG. TRANSPORTSYSTEME - 99 4.5.4.2 FUER PHOSPHAT EXISTIEREN MULTIPLE TRANSPORTER- 101 4.5.4.3 FUERK + WURDEN EFFLUX- UND INFLUXKANAELE NACHGEWIESEN - 102 4.5.4.4 EISEN WIRD IN REDUZIERTER FORM ODER ALS CHELAT AUFGENOMMEN. - 104 4.5.5 BEI DER AUFNAHME ERGEBEN SICH ANTAGONISTISCHE ODER SYNERGISTISCHE EFFEKTE - 106 4.6 GRADIENTEN SIND DIE TREIBENDE KRAFT FUER DEN TRANSPORT MIT DEM WASSER -107 4.7 NAEHRSTOFFRNANGEL VERURSACHT AN DEN PFLANZEN CHARAKTERISTISCHE SYMPTOME * 109 4.7.1 EXOGENE FAKTOREN KOENNEN EINEN NAEHRSTOFFINANGEL INDUZIEREN - 109 4.7.2 DIE SYMPTOME DES NAEHRSTOFFINANGELS SIND VOM ENTWICKLUNGSSTAND ABHAENGIG * 110 4.7.3 MANGELSYMPTOME FUER K, MG, N U. P ERSCHEINEN ZUNAECHST AN AELTEREN BLAETTERN 111 4.7.4 MANGELSYMPTOME FUER S, FE, MN, CU, CA U. B ERSCHEINEN AN JUENGEREN BLAETTERN -111 4.7.5 DIE MANGELSYMPTOME FUER ZNU. MO SIND ART- UND ENTWICKLUNGSSPEZIFISCH -113 4.8 AUCH DURCH UEBERDOSIERUNG KOENNEN SICH SCHADSYMPTOME ERGEBEN -113 4.8.1 OSMOTISCHE EFFEKTE ERGEBEN EIN UNSPEZIFISCHES SCHADBILD - 113 4.8.2 DER UEBERSCHUSS DER MASSENNAEHRSTOFFE HAT EINEN GERINGEREN EFFEKT - 114 4.8.3 EIN UBERSCHUSS DER SCHWERMETALLE IST TOXISCH **115 4.9 DUENGUNGSMETHODEN ORIENTIEREN SICH AN DER ZIELSETZUNG - 116 4.9.1 MINERALDUENGER KOENNEN NACH BEDARF ZUSAMMENGESTELLT WERDEN * * 117 4.9.2 ORGANISCHE DUENGER WIRKEN LANGFRISTIG UND VERBESSERN DEN BODEN - 118 4.10 FUNKTIONELLE BEDEUTUNG DERNAEHRELEMENTE BETRIFFT D. GESAMTEN STOFFWECHSEL - 120 4.10.1 MAKROELEMENTE WERDEN IN KONZENTRATIONEN VON UEBER 20 MG/1 BENOETIGT -120 4.10.2 MIKROELEMENTE FUNGIEREN HAEUFIG IN PROSTHETISCHEN GRUPPEN O. ALS COFAKTOREN - 123 4.11 TABELLEN: UEBERSICHT ZU DEN MINERALISCHEN NAEHRELEMENTEN * 125 4.11.1 A. NICHTMETALLE-125 4.11.2 B. METALLE (- U. HALBMETALL) - 127 4.11.3 C. SCHWERMETALLE-129 5 SYMBIOSEN IM WURZELBEREICH - 132 5.1 DIE MYKORRHIZA BESCHREIBT DIE SYMBIOSE EINER PFLANZE MIT EINEM PILZ- 132 5.1.1 DIE SYMBIOSE ERFOLGT ZUM WECHSELSEITIGEN NUTZEN DER PARTNER 132 5.1.2 BEI DER EKTOTROPHEN MYKORRHIZA WACHSEN DIE HYPHEN EXTRAZELLULAER 133 5.1.2.1 BASIDIOMYCETEN-EKTOMYKORRHIZA FINDET SICH MEIST BEI GEHOELZEN- 133 INHALTSVERZEICHNIS 5.1.2.2 IN KURZWURZELN ENTWICKELT SICH EIN HARTIGSCHES NETZ- 134 5. I .2.3 DAS GLEICHGEWICHT DER SYMBIOSE IST BEGRENZT * 135 5.1.2.4 DIE HYPHEN LEISTEN BESONDERS DIE PHOSPHAT-AUFNAHME * 135 5.1.3 DIE EKTENDOTROPHE MYKORRHIZA WAECHST EXTRA- U. INTRAZELLULAER - 136 5.1.4 DIE ENDOTROPHEN MYKORRHIZA-HYPHEN WACHSEN IN DIE RINDENZELLEN- 136 5.1.4.1 ERICOIDE MYKORRHIZA ENTWICKELT SICH AN FEINEN HAARWURZELN - 136 5.1.4.2 ORCHIDEEN BENOETIGEN MYKORRHIZA BEREITS FUER IHRE ENTWICKLUNG - 137 5.1.5 VESIKULAER-ARBUSKULAERE (VA-) MYKORRHIZA IST SEHR VERBREITET- 138 5.1.5.1 DIE INFEKTION VERLAEUFT AEHNLICH WIE BEI PARASITISCHEN FORMEN- 138 5.1.5.2 INTRAZELLULAER DIFFERENZIEREN SICH ARBUSKELN UND VESIKEL - 138 5.1.5.3 MIKROSYMBIONTEN SIND MEIST ZYGOMYCETEN DER GATTUNG GLOMUS * 139 5.1.5.4 ES GIBT VIELE WECHSELWIRKUNGEN MIT ANDEREN BODENORGANISMEN **140 5.1.5.5 VAM HAT LANDWIRTSCHAFTLICHE BEDEUTUNG - 141 5.1.6 UEBERSICHT ZU DEN WICHTIGSTEN MERKMALEN DER MYKORRHIZA-FORMEN - 141 5.2 VERSCHIEDENE PROKARYONTEN KOENNEN DEN LUFTSTICKSTOFF FIXIEREN - 142 5.2.1 RHIZOBIEN INDUZIEREN BEI DEN FABALES DIE WURZELKNOELLCHEN - 142 5.2.1.1 DIE WECHSELWIRKUNG WIRD DURCH NOD-FAKTOREN KONTROLLIERT - 143 5.2.1.2 NACH DER INFEKTION WIRD EIN INFEKTIONSSACK GEBILDET 144 5.2.1.3 DIE KNOELLCHEN HABEN EINE CHARAKTERISTISCHE ANATOMIE- 145 5.2.1.4 DIE BAKTEROIDEN HABEN EINE HOHE NITROGENASE-AKTIVITAET - 145 5.2.1.5 VERSCHIEDENE BODEN-PARAMETER BEEINFLUSSEN DIE N 2 -FIXIERUNG 146 6 PROKARYONTEN ALS ERREGER VON PFLANZENKRANKHEITEN - 148 6.1 PHYTOPATHOGENE VIREN (PFLANZENVIREN)- 148 6.1.1 PFLANZENVIREN KOENNEN ENTSPRECHEND IHRER FORM KLASSIFIZIERT WERDEN *** 148 6.1.2 UEBERTRAGUNG UND AUSBREITUNG ZWISCHEN DEN WIRTSPFLANZEN- 150 6.1.2.1 DIE HORIZONTALE UEBERTRAGUNG ERFOLGT IN EINER WIRTSPFLANZEN-GENERATION - 150 6.1.2.2 DIE VERTIKALE UEBERTRAGUNG ZWISCHEN VERSCHIEDENEN WIRTSGENERATIONEN- 151 6.1.3 RESISTENZ BZW. TOLERANZ BESTIMMEN DIE AUSBREITUNG IN DER WIRTSPFLANZE - 153 6.1.4 DIE VIRALE REPLIKATION BEEINFLUSST DIE SYMPTOMENTWICKLUNG - 156 6.1.5 PFLANZENVIROSEN KOENNEN AUCH DURCH TESTVERFAHREN DIAGNOSTIZIERT WERDEN - 158 6.1.6 BEISPIELE VON WIRT-VIRUS-KOMBINATIONEN- 159 6.1.6.1 VIROSEN DER ZUCKERRUEBE (BETA VULGARIS) - 159 6.1.6.2 VIROSEN DER KARTOFFEL (SOLANUM TUBEROSUM SSP. TUBEROSUM) * * * 160 6.1.6.3 VIROSEN DER TOMATE (LYCOPERSICON ESCULENTUM) * 161 6.1.6.4 VIROSEN DER SOJABOHNE (GLYCINE MAX) -162 6.1.6.5 VIROSEN DES WEIZEN (TRITICUM AESTIVUM) - 163 6.1.7 UEBERSICHT ZU MERKMALEN UND BEISPIELEN VON PFLANZENVIREN * 165 6.2 PHYTOPATHOGENE BAKTERIEN-166 6.2.1 BAKTERIEN BESIEDELN ALLE LEBENSRAEUME-166 6.2.2 DIE PROTOCYTE UNTERSCHEIDET SICH GRUNDSAETZLICH VON DER EUCYTE - 167 6.2.2.1 DIE FORM DER BAKTERIENZELLE IST EIN WICHTIGES BESTIMMUNGSMERKMAL - 167 6.2.2.2 VERSCHIEDENE KOMPONENTEN SIND FUER DIE BAKTERIENZELLE CHARAKTERISTISCH - 168 6.2.2.3 DER MUREIN-SACCULUS IST DAS WICHTIGSTE ZELLWAND-ELEMENT * 169 6.2.2.4 BESTIMMTE MERKMALE HABEN ALLE EUBAKTERIEN GEMEINSAM * 170 6.2.3 DIE EUBAKTERIEN HABEN EINE VIELFALT VON STOFFWECHSEL-TYPEN -171 INHALTSVERZEICHNIS XI 6.2.4 GRUPPEN PHYTOPATHOGENER (- U. SYMBIONTISCHER) BAKTERIEN -172 OE.^I DIE VERBREITUNG PHYTOPATHOGENER BAKTERIEN ERFOLGT PASSIV ODER AKTIV - 173 6.2.6 INFEKTIONSWEGE UND SYMPTOME CHARAKTERISIEREN DIE BAKTERIOSEN * 175 6.2.7 MIT DER PATHOGENESE SIND VERSCHIEDENE ASPEKTE VERBUNDEN *** 179 6.2.7.1 DER ERFOLG DER INFEKTION WIRD VON VIRULENZFAKTOREN BESTIMMT- 179 6.2.7.2 PASSIVE RESISTENZ ERGIBT SICH DURCH STRUKTURELLE UND CHEMISCHE FAKTOREN - 180 6.2.7.3 AKTIVE RESISTENZ WIRD NACH EINER INFEKTION AUFGEBAUT - 181 6.2.7.4 INDUZIERTE RESISTENZ GLEICHT EINER IMUNISIERUNG -181 6.2.7.5 TRENN- U. KORKSCHICHTEN SIND STRUKTURELLE ABWEHRMASSNAHMEN - 182 6.2.7.6 HYPERSENSITIVITAET ENTSPRICHT EINER,.POLITIK DER VERBRANNTEN ERDE -* 182 6.2.7.7 KOMPATIBLE WECHSELWIRKUNGEN SIND ASPEKTE DER TOLERANZ - 183 6.2.8 UNGUENSTIGE BEDINGUNGEN ERFORDERN STRATEGIEN DES UEBERLEBENS - 185 6.2.9 DER KRANKHEITSVERLAUF KANN AN FALLBEISPIELEN AUFGEZEIGT WERDEN - 187 6.2.9.1 WEICHFAULE - DURCH ERWINIA CAROTOVORA VERURSACHT - 187 6.2.9.2 BLATTFLECKEN - DURCH PSEUDOMONAS SYRINGAE PV. LACHRYMANS VERURSACHT - 187 6.2.9.3 WELKE - DURCH RALSTONIA (PSEUDOMONAS) SOLANACEARUM VERURSACHT - 188 6.2.9.4 FEUERBRAND - DURCH ERWINIA AMYLOVORA VERURSACHT - 189 6.2.9.5 CITRUS-KREBS - DURCHXANTHOMONASCAMPESTRISPV.CITRIVERURSACHT- 189 6.2.10 UEBERSICHT ZU MERKMALEN EINIGER PHYTOPATHOGENER BAKTERIEN - 190 6.3 KRANKHEITSRESISTENZ UND ABWEHRGENE * 191 7 PHYTOPATHOGENE PILZE VERURSACHEN MYKOSEN - 194 7.1 VIELE PILZE BILDEN EINHYPHENMYZEL - 194 7.1.1 CYTOLOGISCHE MERKMALE CHARAKTERISIEREN DIE HYPHEN - 194 7.1.2 DER VEGETATIVE THALLUS ZEIGT FUNKTIONSBEZOGENE DIFFERENZIERUNGEN * 196 7.1.2.1 HYPHEN BILDEN FUNKTIONSEINHEITEN - 196 7.1.2.2 PARASITEN ENTWICKELN APPRESSORIEN, INFEKTIONSHYPHEN UND HAUSTORIEN - 197 7.1.3 DIE FORTPFLANZUNG ERFOLGT UEBER FRUKTIFIKATIONEN - 198 7.1.3.1 DIE VEGETATIVE VERMEHRUNG GESCHIEHT DURCKSPOREN -199 7.1.3.2 DIE SEXUELLE FORTPFLANZUNG ERFOLGT MIT MEIOSE UND KARYOGAMIE - 200 7.1.4 ENTWICKLUNGSZYKLEN WERDEN DURCH DEN KERNPHASENWECHSEL BESTIMMT - 202 7.1.5 FRUCHTKOERPER ZEIGEN BESONDERE DIFFERENZIERUNGEN - 204 7.2 MYKOSEN SIND HAEUFIGE PFLANZENKRANKHEITEN-206 7.2.1 SYMPTOME, ERREGER U. WIRTSPFLANZEN SIND ASPEKTE D. MYKOSEN - 206 7.2.2 BEISPIELE VON WIRTSPFLANZEN UND MYKOSEN - 207 7.2.3 DIE INFEKTION WIRD DURCH BESONDERE STRUKTUREN UNTERSTUETZT - 208 7.2.4 ERKENNUNG UND ABWEHR BESTIMMEN DEN INFEKTIONSERFOLG * 209 7.2.5 ZWISCHEN PARASIT UND WIRTSPFLANZE ERGEBEN SICH WECHSELWIRKUNGEN -211 7.3 DISPOSITION UND PATHOGENITAET BESTIMMEN DIE PATHOGENESE -211 7.3.1 ENZYME, ERREGERTOXINE UND PHYTOHORMONE KOENNEN BETEILIGT SEIN -211 7.3.1.1 DIE ENZYME SIND HYDROLYTISCH AKTIV 212 7.3.1.2 DIE ERREGERTOXINE (PATHOTOXINE) WIRKEN LOKAL ODER SYSTEMISCH -212 7.3.1.3 DURCH PHYTOHORMONE WERDEN DIE WIRTSGEWEBE MODIFIZIERT - 213 7.3.2 DIE MYKOSE FUEHRT ZU STOERUNGEN DES STOFFWECHSELS * 213 7.3.3 HABITUELLE AENDERUNGEN SIGNALISIEREN EINE INFEKTION * 215 XII INHALTSVERZEICHNIS 7.4 KURZES SYSTEM-ZU ABTEILUNGEN UND KLASSEN- * FUERDIEPARASITISCHENPILZE-216 7.5 UEBERSICHT ZU DEN MERKMALEN DER PARASITISCHEN PILZGRUPPEN - 217 7.6 BEISPIELE PARASITISCHER MYXOMYCOTA 217 7.7 BEISPIELE PARASITISCHER OOMYCETES (ALGENPILZE) -219 7.8 DIE HOEHEREN PILZE GEHOEREN ZUR ABTEILUNG EUMYCOTA - 221 7.8.1 BEISPIELE PARASITISCHER CHYTRIDIOMYCETES (FLAGELLATENPILZE) - 221 7.8.2 DIE ASCOMYCETES BILDEN ALS HAUPTFRUCHTFORM ASCOSPOREN * 222 7.8.2.1 BESTIMMTE MERKMALE SIND DEN ASCOMYCETEN GEMEINSAM - 222 7.8.2.2 BEISPIELE PARASITISCHER TAPHRINOMYCETIDAE - 223 7.8.3 ZU DEN ASCOMYCETIDAE GEHOEREN ZAHLREICHE PARASITISCHE ORDNUNGEN - 224 7.8.3.1 DIESE ORDNUNGEN HABEN GEMEINSAME MERKMALE - 224 7.8.3.2 MIT DEM DIKARYON IST DIE ASCUSBILDUNG VERBUNDEN - 224 7.8.3.3 IM FRUCHTKOERPER WIRD EIN HYMENIUM MIT ASCI AUSGEBILDET - 225 7.8.4 BEISPIELE PARASITISCHER ASCOMYCETEN-226 7.8.4.1 DIE ERYSIPHALES BILDEN DEN ECHTEN MEHLTAU DER BLAETTER - 226 7.8.4.2 VERTRETER DER HELOTIALES VERURSACHEN FAEULEN, GRAUSCHIMMEL, SCHWARZFLECKENKRANKHEIT ODER LAERCHENKREBS * 227 7.8.4.3 DIE PHACIDIALES VERURSACHEN RUNZELSCHORFUND NADELSCHUETTE - 227 7.8.4.4 DIE SPHAERIALES INDUZIEREN RINDENKREBS ODER KOLBENFAULE - 228 7.8.4.5 DIE DIAPORTHAIES SIND GEFAHRLICHE BAUMPARASITEN, Z.B. BEI WALNUSS, KASTANIE ODER CITRUSBAEUMEN - 229 7.8.4.6 DIE CLAVICIPITALES SIND ERREGER DES MUTTERKORNS *** 230 7.8.4.7 VERTRETER DER MYRIANGIALES, DOTHIDEALES ODER PSEUDO- SPHAERIALES VERURSACHEN SCHORF- UND FLECKENKRANKHEITEN - 231 7.8.5 ZU DEN BASIDIOMYCETES GEHOEREN DIE HETERO- UND DIE HOMOBASIDIOMYCETEN -232 7.8.5.1 DIE BEIDEN UNTERKLASSEN HABEN GEMEINSAME MERKMALE - 232 7.8.5.2 AUS D PRIMAERMYZEL ENTWICKELT SICH DAS DIKARYOTISCHE MYZEL - 233 7.8.5.3 DIE SEXUELLE FORTPFLANZUNG WIRD DURCH KREUZUNGSTYPEN BESTIMMT - 234 7.8.5.4 DER FRUCHTKOERPER (BASIDIOMA) WIRD AUS DIKARYOTISCHEN HYPHEN GEBILDET - 235 7.8.6 ZUR UNTERKLASSE HETEROBASIDIOMYCETIDAE GEHOEREN GEFAHRLICHE PARASITEN - 236 7.8.6.1 DIE BRAND- U. DIE ROSTPILZE HABEN GEMEINSAME MERKMALE - 236 7.8.7 BEISPIELE DER PARASITISCHEN HETEROBASIDIOMYCETEN - 236 7.8.7.1 DIE USTILAGINALES GEHOEREN ZU DEN BRANDPILZEN - 236 7.8.7.2 DIE TUELETIALES INDUZIEREN STINK- ODER BLATTSTREIFENBRAND - 238 7.8.7.3 DIE UREDINALES SIND ROSTPILZE BESONDERS AM GETREIDE - 238 7.8.7.4 DIE EXOBASIDIALES VERURSACHEN GALLEN UND BLASENMEHLTAU - 243 7.8.7.5 ZUSAMMENGEFASSTE MERKMALE DER PARASITISCHEN HETEROBASIDIOMYCETIDAE 243 7.8.8 NUR WENIGE GRUPPEN DER HOMOBASIDIOMYCETIDAE SIND PARASITEN - 244 7.8.8.1 DIESE HABEN GEMEINSAME MERKMALE-244 7.8.9 BEISPIELE PARASITISCHER HOMOBASIDIOMYCETEN * 244 7.8.9.1 DIE PORIALES SIND BAUMPARASITEN - 244 7.8.9.2 DIE POLYPORALES BILDEN BAUMSCHWAEMME UND SIND ERREGER DER WEISS- ODER DER BRAUNFAEULE - 246 INHALTSVERZEICHNIS XIII 8 GENTECHNOLOGIE UND TRANSGENE NUTZPFLANZEN - 248 8.1 DIE PFLANZENGENOMFORSCHUNG DIENT DER GENTECHNISCHEN VERBESSERUNG VON NUTZPFLANZEN * 248 8.1.1 GENTECHNISCHE MASSNAHMEN KOENNEN VERSCHIEDENE ZIELSETZUNGEN HABEN * 248 8.1.2 ZAHLREICHE RESISTENZGENE WURDEN KLONIERT UND UEBERTRAGEN - 249 8.1.3 STRESS-BEZOGENE GENE VERBESSERN DIE VITALITAET DER PFLANZEN - 250 8.1.4 DER ERTRAG KANN GENTECHNISCH QUALITATIV UND QUANTITATIV VERBESSERT WERDEN- 251 8.1.5 KLASSISCHE ZUECHTUNGSMETHODEN UND GENTECHNISCHE VERFAHREN ERGAENZEN SICH -253 8.2 DIE REKOMBINANTE DNA-TECHNOLOGIE ERMOEGLICHT DIE ANALYSE UND DIE VERBESSERUNG DER PFLANZLICHEN PRODUKTIVITAET - 255 8.2.1 DIE SEQUENZIERUNG DES GENOMS IST DIE BASIS FUER DIE EXPRESSIONSANALYSE * 255 8.2.2 DIE MIKROARRAY-TECHNOLOGIE ERMOEGLICHT ZUVERLAESSIGE EXPRESSIONSANALYSEN - 256 8.2.3 MIT DER MARKER-TECHNOLOGIE KOENNEN GEN-LOCI BESTIMMT WERDEN -257 8.2.4 DURCH DIE STOFFWECHSEL-ANALYSE WERDEN DIE GENE VON SCHLUESSELENZYMEN BESTIMMT - 260 82.5 DIE POSITIONSBEZOGENE KLONIERUNG (MAP-BASED CLONING) FUEHRT ZUM GENPRODUKT - 261 8.2.6 DURCH KARTIERUNGSGESTUETZTE KLONIERUNG KOENNEN RESISTENZGENE CHARAKTERISIERT WERDEN-263 8.2.6.1 HOCHAUFLOESENDE KARTIERUNGSPOPULATIONEN WURDEN FUER ZAHLREICHE NUTZPFLANZEN GESCHAFFEN * 263 8.2.6.2 YAC- UND BAC-BIBLIOTHEKEN UNTERSTUETZEN DIE PHYSISCHE KARTIERUNG - 264 8.3 AKTUELLE VERFAHREN AUF DEM GEBIET DER TRANSFORMATION VON PFLANZEN - 265 8.3.1 DIE KULTURVERFAHREN MUESSEN AN DAS JEWEILIGE OBJEKT ANGEPASST WERDEN * 265 8.3.2 VERSCHIEDENE TRANSFORMATIONSVERFAHREN HABEN SICH BEWAEHRT - 266 8.3.3 MIT REPORTER- BZW. MARKERGENEN KANN DIE TRANSFORMATION VERFOLGT WERDEN - 266 8.3.4 DIE PROTOPLASTEN-TRANSFORMATION SETZT MEIST EINE CALLUSKULTUR VORAUS - 267 8.3.5 DIE BIOLISTISCHE TRANSFORMATION ARBEITET MIT MIKROPROJEKTILEN - 268 8.3.6 T-DNA-VEKTOREN SIND VOM TI-PLASMID VON AGROBACTERIUM ABGELEITET - 268 8.3.7 DIE IN-PLANTA-TRANSFORMATION UMGEHT DIE ZEIL- UND GEWEBEKULTUR - 269 8.4 DIE ETIKETTIERUNG KANN MIT TRANSPOSABLEN ELEMENTEN ERFOLGEN - 269 8.4.1 MAN UNTERSCHEIDET DREI KLASSEN VON TRANSPOSONS - 270 8.4.2 DURCH TRANSPOSON TAGGING WIRD EIN GEN INAKTIVIERT-270 8.4.3 DIE INSERTIONSSTELLE BELEUCHTET DIE GENFUNKTION - 271 8.4.4 DIE INSERTIONSSTELLEN KOENNEN IDENTIFIZIERT WERDEN - 271 8.5 BEI DEM AKTIVIERUNGS-TAGGING WERDEN TRANSKRIPTIONALE VERSTAERKER EINGEBAUT - 272 8.6 DIE HOMOLOGIE-ABHAENGIGE GEN-INAKTIVIERUNG (HDGS) ERMOEGLICHT EINE GENREGULATION - 273 8.6.1 DIE HDGS KANN EINE UNERWUENSCHTE GENABSCHALTUNG VERURSACHEN - 273 8.6.2 DIE TRANSKRIPTIONALE GEN-INAKTIVIERUNG VERURSACHT IN DER KERN-DNA EINE HYPERMETHYLIERUNG - 273 8.6.3 DIE POSTTRANSKRIPTIONALE GEN-INAKTIVIERUNG VERURSACHT IM CYTOSOL EINEN VERSTAERKTEN RNA-TURNOVER - 274 8.7 DIE EXPRESSION DER GENE KANN GEWEBE-, ENTWICKLUNGS- ODER UMWELTSPEZIFISCH KONTROLLIERT WERDEN - 274 8.7.1 DIE ZIELSTEUERUNG DER GENPRODUKTE WIRD DURCH SIGNALPEPTIDE VERMITTELT -275 8.7.2 IM PROMOTOR SIND DIE BEDINGUNGEN DER EXPRESSION FESTGELEGT - 276 XIV~ INHALTSVERZEICHNIS 8.7.3 GT-ELEMENTE UND GT-FAKTOREN KOENNEN DIE TRANSKRIPTION REGULIEREN - 276 8B8 DIE TRANSFORMATION DES PLASTIDEN-GENOMS EROEFFNET NEUE MOEGLICHKEITEN - 277 9 AKTUELLE FALLBEISPIELE UND STRATEGIEN ZUR TRANSFORMATIONSTECHNOLOGIE - 280 9.1 DIE PHOTOSYNTHESEFUNKTIONEN SIND MODIFIZIERBAR - 280 9.1.1 DIE NADP-MALATDEHYDROGENASE (NADP-MDH) REGULIERT DEN REDOX-STATUS IM STROMA - 280 9.1.2 DIE RIBULOSEBISPHOSPHAT-CARBOXYLASE/OXIGENASE (RUBISCO) WIRD DURCH CARBAMYLIERUNG AKTIVIERT - 280 9.1.3 DAS GEN FUER PYRUVAT,ORTHOPHOSPHAT-DIKINASE (PDK-GEN) CODIERT PPDKS VERSCHIEDENER FUNKTION, HAEUFIGKEIT UND VERTEILUNG - 282 9.1.4 MIT DER C 4 -PHOTOSYNTHETISCHEN PHOSPHOENOLPYRUVAT- CARBOXYKINASE KOENNEN C 3 -PFLANZEN TRANSFORMIERT WERDEN. - 282 9.2 FUNKTIONEN DES KOHLENHYDRAT-STOFFWECHSELS WERDEN TRANSPARENT - 284 9.2.1 ENZYME BZW. GENE DES ZUCKERSTOFFWECHSELS KONTROLLIEREN DIE STAERKESYNTHESE UND DIE KH-VERTEILUNG. - 286 9.2.2 ENZYME DER STAERKE-SYNTHESE WERDEN ANALYSIERT * 286 9.3 DIE STRESS-BEZOGENE GENEXPRESSION ERMOEGLICHT EINE STRESSANTWORT UND EINE STRESSTOLERANZ - 288 9.3.1 WASSERSTRESS STEHT IN BEZUG ZU TROCKENHEIT, SALZBELASTUNG UND KAELTE - 289 9.3.2 IN DER STRESSANTWORT WERDEN FUER DIE SIGNALTRANSDUKTION UND GENEXPRESSION REGULATORISCHE PROTEINE EXPRIMIERT * 290 9.3.3 FUNKTIONALE PROTEINE ERMOEGLICHEN DIE ZELLULAERE ADAPTATION - 293 9.3.4 SALZTOLERANZ IST EINE ANTWORT AUF OSMOTISCHEN STRESS UND AUF IONENSPEZIFISCHEN STRESS * 296 9.3.5 DIE ADAPTATION AN KAELTE UND HITZE WIRD UNTERSCHIEDLICH REGULIERT - 298 9.4 DIE LICHTREGULATION DER GENE UND DER ENTWICKLUNG ERFOLGT UEBER CRYPTOCHROME UND UEBER PHYTOCHROME * 301 9.4.1 BLAULICHT-RESPONSIVE GENE ENTHALTEN EINE KONSERVIERTE PROMOTOR-SEQUENZ - 302 9.4.2 DAS PHYTOCHRORN-SIGNAL WIRD UEBER EINE KASKADE VON FAKTOREN VERMITTELT - 303 9.5 PHYTOHORMONE INDUZIEREN EINE DIFFERENTIELLE GENEXPRESSION - 305 9.5.1 AUXIN AKTIVIERT GENE BEI DER ANLAGE VON ADVENTIVWURZELN - 305 9.5.2 DIE SYNTHESE DER GIBBERELLINE UNTERLIEGT EINER TRANSKRIPTIONALEN REGULATION - 306 9.5.3 DIE STEUERUNG VON ABSCISINSAEURE IST UMWEIT- UND GEWEBESPEZIFISCH - 308 9.5.4 JASMONSAEURE AKTIVIERT DIE EXPRESSION VON RESISTENZGENEN * 309 9.5.5 ETHYLEN KANN UEBER ETHYLEN-REAKTIVE PROMOTOR-ELEMENTE UND TRANSKRIPTIONSFAKTOREN WIRKSAM WERDEN - 310 9.6 ELICITOREN UND ABWEHRGENE SIND WICHTIGE ELEMENTE IM ABWEHRPROGRAMM -313 10 LITERATURVERZEICHNIS 317 SACHREGISTER * 337
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