Der Einfluss von Trichomen und kutikulären Lipiden auf die bakterielle Besiedelung von Arabidopsis thaliana-Blättern: = The influence of trichomes and cuticular lipids on Arabidopsis thaliana leaf-associated bacterial communities
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INHALT
1. ZUSAMMENFASSUNG 8
1.1 ZUSAMMENFASSUNG 8
1.2 SUMMARY 10
2. EINLEITUNG 12
2.1 DIE PHYLLOSPHAERE ALS LEBENSRAUM FUER MIKROORGANISMEN 12
2.2 EINFLUESSE AUS DER UMWELT 14
2.3 EINFLUESSE DER PFLANZLICHEN OBERFLAECHE 16
2.4 ZIELSETZUNG DER ARBEIT 20
3. METHODEN 21
3.1 ERLAEUTERUNGEN ZU VORGEHENSWEISE UND METHODEN 21
3.2 PFLANZENANZUCHT 24
3.3 ANALYSE KUTIKULAERER WACHSE 26
3.4 MIKROSKOPIE VON BLATTOBERFLAECHEN 27
3.5 ANALYSE PHYLLOSPHAERENASSOZIIERTER BAKTERIELLER GEMEINSCHAFTEN 28
3.5.1 ISOLIERUNG VON BAKTERIEN 28
3.5.2 KULTIVIERUNG VON BAKTERIEN 29
3.5.3 QUANTIFIZIERUNG VON BAKTERIEN 30
3.5.4 GEWINNUNG VON 16S SSU RRNA-GENSEQUENZEN 31
3.5.5 KLONIERUNG 32
3.5.6 DENATURIERENDE GRADIENTENGELELEKTROPHORESE (DGGE) 34
3.5.7 ERSTELLUNG EINES PHYLOGENETISCHEN BAUMS 37
3.5.8 AMPLICON-PYROSEQUENZIERUNG 37
4. ERGEBNISSE 42
4.1 CHARAKTERISIERUNG KUTIKULAERER WACHSE 42
4.1.1 WACHSE VON A. THALIANA COL-0 UND G/L-PFLANZEN 42
4.1.2 WACHSE VON A. THALIANA LER UND CER-MUTANTEN 44
4.1.3 ELEKTRONENMIKROSKOPISCHE BETRACHTUNGEN 52
4.2 DIVERSITAET KULTIVIERBARER ISOLATE 55
4.2.1 BAKTERIEN AUF A. THALIANA COL-0 55
4.2.2 BAKTERIEN AUF A. THALIANA LER NACH FREILANDPERIODE 59
4.2.3 ANREICHERUNGSKULTIVIERUNG MIT HEXADECAN UND DOCOSAN 60
4.2.4 MIKROSKOPISCHE BETRACHTUNGEN 62
4.3 EINFLUSS VON TRICHOMEN AUF DIE BAKTERIELLE BESIEDELUNG 65
4.3.1 GESAMTZELLQUANTIFIZIERUNG 65
4.3.2 DGGE-ANALYSE VON KLIMASCHRANKANGEZOGENEN PFLANZEN 66
4.3.3 DGGE-ANALYSE NACH FREILANDWACHSTUMSPERIODE 70
4.3.4 PHYLOGENETISCHE EINORDNUNG 71
4.4 EINFLUSS VON KUTIKULAERER WACHSZUSAMMENSETZUNG AUF DIE BAKTERIELLE
BESIEDELUNG 75
4.4.1 QUANTIFIZIERUNG VON BAKTERIEN 75
4.4.2 STABILITAET DER BESIEDELUNG DES WILDTYPS 77
6
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INHALT
4.4.3 DGGE-VERGLEICH DER PHYLLOSPHAERENGEMEINSCHAFTEN 79
4.4.4 AMPLICON-PYROSEQUENZIERUNG DER PHYLLOSPHAERENGEMEINSCHAFTEN 86
5. DISKUSSION 99
5.1 DIVERSITAET, STABILITAET UND QUANTITAET DER BAKTERIELLEN BESIEDELUNG
VON A. THALIANA
BLATTOBERFLAECHEN 99
5.2 EINFLUSS VON TRICHOMEN 102
5.3 EINFLUSS DER KUTIKULAEREN WACHSE 108
5.4 ZENTRALE AUSSAGEN 117
5.5 AUSBLICK 118
6. LITERATURVERZEICHNIS 120
7. ANHANG 133
7.1 ABKUERZUNGSVERZEICHNIS 133
7.2 ORGANISMEN, CHEMIKALIEN, MATERIALIEN, GERAETE, KITS,
STANDARDPROTOKOLLE 135
7.3 LOESUNGEN UND MEDIEN 141
7.4 PRIMERSEQUENZEN 144
7.5 T-TESTS ZUR WACHSANALYSE DER CER-MUTANTEN (ABB. 13/14/15) 145
7.6 T-TESTS ZUR GESAMTZELLQUANTIFIZIERUNG (ABSCHNITT 4.4.1, ABB. 32) 147
7.7 ZUSAETZLICHE DGGE-GELBILDER 148
8. DANKSAGUNG 153
7
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