Vergleichende Sequenzanalyse der fünf Grundplastome der Sektion Oenothera (Gattung Oenothera): Analyse des Cytochrom-Komplexes
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INHALTSVERZEICHNIS
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
.
1
1.1
DAS
PLASTIDENGENOM
(PIASTERN)
.
1
1.2
FUNKTIONEN
DES
PLASTOMS
13
MULTIPROTEINKOMPLEXE.
_
.
_
.6
1.3.1
DIE
PROTEINKOMPLEXE
DER
THYLAKOIDMEMBRAN
.
6
1.3.2
C/P-PROTEASE
.
7
1.4
PLASTIDEN-SPEZIFISCHE
GENDEFEKTE
.
13
INKOMPATIBILITAET
ZWISCHEN
GENOM
UND
PLASTOM.
.
11
1.6
DIE
GATTUNG
OENOTHERA
_
_
_
12
1.7
OENOTHERA
ALS
MODELL
ZUR
UNTERSUCHUNG
VON
GENOM-ZPIASTOM-INKOMPATIBILITAET
.
_
15
2
MATERIAL
UND
METHODEN
.
17
2.1
GERAETE
17
2J
MATERIAL
18
2.2.1
CHEMIKALIEN.
.
18
2.2.2
ENZYME
.
18
2.2.3
LAENGENSTANDARDS
.
18
2.2.4
BAKTERIENSTAEMME
.
19
2.2.5
PLASMIDE
.
19
2.2.6
SYNTHETISCHE
OLIGONUKLEOTIDE
.
19
2.2.7
MEDIEN
UND
LOESUNGEN
ZUR
ANZUCHT
VON
BAKTERIEN
.
22
2.2.8
MEDIEN
UND
LOESUNGEN
ZUR
KULTIVIERUNG
VON
PFLANZEN
.
22
2.2.9
ALLGEMEINE
LOESUNGEN
.
26
2.2.10
PFLANZENMATERIAL
.
27
2.2.11
VEBRAUCHSMATERIALIEN
.
28
2.3
METHODEN
YYYY.YYYYYYYYYY.YYYYYYYYYY.YYYYYYYYYYYYYYYYYYYY.YYYYYYYYYY.YYYYYY.YYYYYY.YYYYYYYYYYYYYYYYYY.YY.YYYY.YY.YY.YYYYYY28
2.3.1
ALLGEMEINE
MOLEKULARBIOLOGISCHE
METHODEN
.
28
2.3.2
GERICHTETE
MUTAGENESE
VON
PLASTIDEN-DNA
.
30
2.3.3
METHODEN
ZUR
MANIPULATION
UND
ANALYSE
VON
DNA
.
33
2.3.4
METHODEN
ZUR
MANIPULATION
UND
ANALYSE
VON
RNA
.
38
2.3.5
METHODEN
ZUR
ANALYSE
VON
PROTEINEN
.
43
2.3.6
BIOINFORMATISCHE
METHODEN
.
47
3
ERGEBNISSE
.
49
3.1
PHAENOTYPEN
DER
KERN-PIASTIDENGENOM-KOMBINATIONEN.
_
49
3
2
ALLGEMEINE
STRUKTUR
DER
OENOFAERA-PLASTIDENGENOME
.51
33
GENOMORGANISATION
.54
3.3.1
GENGEHALT
.
55
3.3.2
INTRONEN
.
58
3.3.3
GRENZEN
ZWISCHEN
DEN
EINZELKOPIEREGIONEN
UND
DEN
INVERTIERTEN
REPETITIONEN
.
60
3.3.4
PSEUDOGENE
.
62
3.3.5
REPETITIVE
ELEMENTE
.
63
3.3.6
REGULATORISCHE
ELEMENTE
.
65
3.3.7
NUTZUNG
VON
AMINOSAEUREKODONEN
(
"
CODON
USAGE
"
)
.
69
3.3.8
VERTEILUNG
VON
START-/STOPPKODONEN
.
70
3.3.9
PROTEINE
UND
ABGELEITETE
STRUKTUR
.
72
3.3.10
EDIERUNGSMUSTER
.
83
3.4
DIEPLASTOMMUTANTEIIY.YYYY.YYYY.YYYY.YYYYYY.YY.YY.YY.YYYYYYYYYY.YY.YY.YY.YY.YYYYYY.YYYYYY.YYYYYYYY.86
3.4.1
PHAENOTYP
DER
MUTANTE
.
86
3.4.2
ULTRASTRUKTUR
DER
PLASTIDEN
.
87
3.4.3
IMMUNOCHEMISCHE
ANALYSEN
.
87
3.4.4
LOKALISATION
DER
MUTATION
.
90
3.5
DIE
PLASTOMMUTANTE
110_
91
3.5.1
PHAENOTYP
DER
MUTANTE
.
91
3.5.2
ULTRASTRUKTUR
DER
PLASTIDEN
.
91
3.5.3
FLUORESZENZANALYSEN
.
92
3.5.4
LOKALISATION
DER
MUTATION
.
93
3.5.5
EXPRESSION
VON
PELB
.
96
3.5.6
IMMUNOLOGISCHE
ANALYSEN
.
98
3.6
WEITERE
PLASTOMMUTANTEN
.YYYYYYYYYYYY.YYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYY.YYYYYY.YYYY.YYYYYYYYYY.YYYY.YYYYYYYY.YYYYYYYYYY.YY99
3.6.1
WEITERE
OENOTHERA-MVLANTEN
.
99
3.6.2
PUNKTMUTANTEN
VON
PET
A
IN
TABAK
.
100
4
DISKUSSION
.
102
4.1
JEDES
OENOTAEERA-PLASTOM
KODIERT
FUER
78
PROTEINE
UND
34
RNAS
_
103
44
REPETITIONSBEDINGTE
LAENGENVARIANZEN
ZWISCHEN
DEN
PLASTOMEN
BETREFFEN
KEINE
KONSERVIERTEN
REGIONEN
EINZELNER
GENE
_
103
43
GENLOKALISIERTE
DELETIONEN
KOENNEN
DIE
FUNKTIONALITAET
DER
GENPRODUKTE
BEEINTRAECHTIGEN.
-
YY.YY.YY.YY.YY.YY.YY.YY.YY.YYYY104
4.4
DIE
REGULATORISCHEN
SEQUENZEN
SIND
ZWISCHEN
DEN
FUENF
PLASTOMEN
HOCH
KONSERVIERT
_
.104
43
DIE
INTEGRATION
EINES
TRN
V
GAC
-PSEUDOGENS
IN
PLASTOM
I
HAT
KEINEN
EINFLUSS
AUF
DAS
TRANSKRIPTMUSTER
DES
RRNA-OPERONSYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYY.YYYYYYYYYYYY.
_
.
106
4.6
DIE
UNTERSCHIEDE
AN
DEN
EXON/INTRON-GRENZEN
BEEINFLUSSEN
DEN
KORREKTEN
SPLEISSVORGANG
NICHT.
_
.107
4.7
DIE
VARIATION
DER
START-ZSTOPPKODONEN
BEEINFLUSST
DIE
GENEXPRESSION
NICHT
.
108
4.8
IN
ALLEN
FUENF
OENOTHERA-PLASTOMEN
WERDEN
DIE
AMINOSAEUREKODONEN
MIT
GLEICHER
HAEUFIGKEIT
BENUTZT
--------------------------------------------------------------------
109
4.9
VON
DEN
BEIDEN
GENEN
FUER
INITIATOR-TRNAS
IST
NUR
EINE
VARIANTE
UNTER
DIKOTYLEN
PFLANZEN
KONSERVIERT.
_
.109
4.10
AMINOSAEUREUNTERSCHIEDE
DER
PLASTIDAER
KODIERTEN
PROTEINE
KOENNEN
DIE
INTERAKTION
MIT
NUKLEAER
KODIERTEN
PROTEINUNTEREINHEITEN
BEEINTRAECHTIGEN.
110
4.10.1
DIE
PLASTIDAER-KODIERTE
P-UNTEREINHEIT
DER
C/P-PROTEASE
IST
MOEGLICHERWEISE
NICHT
PROTEOLYTISCH
AKTIV
.
110
4.10.2
DER
DURCH
PLASTOM
II
KODIERTE
N-TERMINUS
DES
CEMA-PROTEINS
DER
PLASTIDENHUELLMEMBRAN
LIEGT
AUF
DER
YYFALSCHEN
"
MEMBRANSEITE
.
111
4.10.3
EINZELNE
AMINOSAEUREAUTAUSCHE
KOENNEN
DURCH
EDIERUNG
KOMPENSIERT
WERDEN
.112
4.11
DIE
UNTERSCHIEDLICHEN
VERMEHRUNGSGESCHWINDIGKEITEN
SIND
MOEGLICHERWEISE
MIT
EINER
STRUKTUR
NAHE
DER
INITIATOR-TRNA-GENE
ASSOZIIERT.
113
4.12
MOEGLICHE
BETEILIGUNG
DER
STAMMSCHLEIFENSTRUKTUR
IM
INTERGENISCHEN
BEREICH
ZWISCHEN
TRNFM
UND
TMG
AN
DER
STABILISIERUNG
DES
FRNFM-TRANSKRIPTS
UND
GEWAEHRLEISTUNG
DER
VERFUEGBARKEIT
DER
INITIATOR-TRNA
.
_
.115
4.13
DIE
DETERMINATEN
FUER
GENOM/PLASTOM-INKOMPATIBILITAET
IN
OENOTHERA
SIND
SEHR
WAHRSCHEINLICH
FUER
JEDE
KOMBINATION
VERSCHIEDEN
.
_
.
.116
4.14
DIE
PLASTOMMUTANTE
IFY
BESITZT
EIN
DEFEKTE
A-UNTEREINHEIT
DES
CYTOCHROMS
BSS
_
4.15
DIE
PLASTOMMUTANTE
DO
KANN
AUFGRUND
EINER
DELETION
ZWEIER
BASENPAARE
DAS
PETB-TRANSKRIPT
NICHT
MEHR
SPLEISSEN
_
119
5
ZUSAMMENFASSUNG
.
121
6
LITERATUR
.
124
7
PUBLIKATIONEN
.
144
DANKSAGUNG
.
145
LEBENSLAUF
.
146 |
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