Anpassung der Sojabohne an Böden mit niedrigem pH-Wert und hohem Aluminiumgehalt

Im Biotechnologieprogramm Indonesien-Deutschland werden in einem umfassenden Kooperationsprojekt Untersuchungen an ausgewählten Kultivaren von Sojabohnenpflanzen durchgeführt, um eine verbesserte Anpassung an saure Böden und einen erhöhtem Gehalt an Aluminiumionen zu erreichen. Dazu wurden im Münsteraner Teilprojekt vorrangig folgende Schwerpunkte bearbeitet:

Erstens wurde unter Verwendung von Zellsuspensionskulturen und morphogenetisch aktiven Embryokulturen ein Verfahren zur Selektion von Zellinien mit erhöhter Aluminium-Resistenz entwickelt und angewandt. Die so erhaltenen Zellinien konnten im Hinblick auf ihre Aluminium-Resistenzeigenschaften eingehend charakterisiert werden, wobei auch die Aktivierung bestimmter Gene gemessen wurde. Für die Toxizität von Aluminium-Ionen konnte eine peroxidative Modifikation von Lipiden in Membranen als wesentliche Ursache bestimmt werden.

Zweitens wurde die Messung der Expression von antimikrobiellen Abwehrreaktionen bei den ausgewählten Sojabohnenlinien und einer unveränderten Expression in den gewonnenen Linien mit erhöhter Aluminium-Resistenz durchgeführt. So konnten geeignete Verfahren zur raschen und ggf. serienmäßigen Bestimmung von Abwehrreaktionen bzw. von antimikrobiellen Resistenzmarkern entwickelt werden.

Drittmittelgeber:

Bundesminister für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie

Beteiligte Wissenschaftler:

Dipl.-Biol. Dr. K. Groten, Dipl.-Biol. T. Liesner, Dipl.-Biol. Dr. I. Rath, Prof. Dr. W. Barz

Veröffentlichungen:

Groten, K., W. Barz: Elicitor-induced Defence Reactions in Cell Suspension Cultures of Soybean Cultivars. Z. Naturforsch. 55c:718-730 (2000)

Rath, I., W. Barz: The Role of Lipid Peroxidation in Aluminium Toxicity in Soybean Cell Suspension Cultures. Z. Naturforsch. 55c:957-964 (2000)