Forschungsbericht 1995-96 | |
Institut für Biochemie und Biotechnologie der Pflanzen Hindenburgplatz 55 48149 Münster Tel. (0251) 83 - 2 47 91 Fax (0251) 83 - 2 83 71 Geschf. Direktor: Prof. Dr. W. Barz | |
Forschungsschwerpunkte 1995 - 1996 Fachbereich 18 - Biologie Institut für Biochemie und Biotechnologie der Pflanzen Arbeitsbereich Prof. Dr. W. Hüsemann |
Auswirkungen erhöhter CO2-Konzentrationen auf Zellwachstum, Chloroplastendifferenzierung und Photosynthese in photoautotrophen Zellsuspensionskulturen von Chenopodium rubrum.
An photoautotrophen Zellsuspensionskulturen von Chenopodium rubrum, die bei
atmosphärischen CO2-Konzentrationen wachsen, ist der Einfluß
erhöhter CO2-Konzentrationen (0,13% 0,5%, 2% CO2) auf
verschiedene, die Struktur und Funktion der Chloroplasten betreffende Eigenschaften
untersucht worden. Ein erhöhtes CO2-Angebot bewirkte eine signifikante
Steigerung der photosynthetischen CO2-Assimilation, förderte das
Zellwachstums, führte zu deutlichen Veränderungen in den in vitro Aktivitäten
der Ribulosebisphosphat-Carboxylase/Oxygenase (RubisCO) und der
Phosphoenolpyruvat-Carboxylase (PEPCase) in Richtung geringerer
RubisCO-Aktivitäten und höherer PEPCase-Aktivitäten sowie zu geringeren
in vitro Aktivitäten verschiedener Enzyme der Phototrespiration.
Im Unterschied zu den Zellen, die bei erhöhtem CO2-Angebot kultiviert
wurden, besaßen die unter atmosphärischen CO2-Konzentrationen
wachsenden Zellen Chloroplasten mit deutlich schwächer ausgebildeten
Granathylakoiden und verringerter Elektronentransportkapazität im
Photosynstem II bei gleichzeitiger Erhöhung des Elektronentransports im
Photosystem I und im linearen Elektronentransport.
Die Untersuchungen dokumentieren, daß photoautotrophe Zellkulturen von
Chenopodium rubrum differenziert auf unterschiedliche CO2-
Konzentrationen reagieren und somit ein geeignetes System sind, um den Einfluß
erhöhter CO2-Konzentrationen auf Zelldifferenzierung und
Zellmetabolismus zu analysieren.
Drittmittelgeber:
Beteiligte Wissenschaftler:
Hans-Joachim Peter