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Publikationen - Molekulare Signalverarbeitung

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Publikation

Wasternack, C.; Hause, B.; Blütenduft, Abwehr, Entwicklung: Jasmonsäure - ein universelles Pflanzenhormon Biologie in unserer Zeit 44, 164-171, (2014) DOI: 10.1002/biuz.201410535

Pflanzen müssen gegen vielfältige biotische und abiotische Umwelteinflusse eine Abwehr aufbauen. Aber gleichzeitig müssen sie wachsen und sich vermehren. Jasmonate sind neben anderen Hormonen ein zentrales Signal bei der Etablierung von Abwehrmechanismen, aber auch Signal von Entwicklungsprozessen wie Blüten‐ und Trichombildung, sowie der Hemmung von Wachstum. Biosynthese und essentielle Komponenten der Signaltransduktion von JA und seinem biologisch aktiven Konjugat JA‐Ile sind gut untersucht. Der Rezeptor ist ein Proteinkomplex, der “JA‐Ile‐Wahrnehmung” mit proteasomalem Abbau von Repressorproteinen verbindet. Dadurch können positiv agierende Transkriptionsfaktoren wirksam werden und vielfältige Genexpressionsänderungen auslösen. Dies betrifft die Bildung von Abwehrproteinen, Enzymen der JA‐Biosynthese und Sekundärstoffbildung, und Proteinen von Signalketten und Entwicklungsprozessen. Die Kenntnisse zur JA‐Ile‐Wirkung werden in Landwirtschaft und Biotechnologie genutzt.
Publikation

Wasternack, C.; Hause, B.; Stressabwehr und Entwicklung: Jasmonate — chemische Signale in Pflanzen Biologie in unserer Zeit 30, 312-320, (2000) DOI: 10.1002/1521-415X(200011)30:6<312::AID-BIUZ312>3.0.CO;2-8

Chemische Signale wurden bereits im 19.Jahrhundert als Regulatoren von Wachstum und Entwicklung der Pflanzen postuliert.In den letzten 70 Jahren wurde die Wirkungsweise der klassischen Pflanzenhormone wie der Auxine, Gibberelline, Cytokinine, Ethylen und Abscisinsäure aufgeklärt. Doch erst im letzten Jahrzehnt entdeckte man die Bedeutung der Brassinosteroide, der Peptidhormone und der Jasmonate.
Publikation

Chen, D. L.; Delatorre, C. A.; Bakker, A.; Abel, S.; Conditional identification of phosphate-starvation-response mutants in Arabidopsis thaliana Planta 211, 13-22, (2000) DOI: 10.1007/s004250000271

Plants have evolved elaborate metabolic and developmental adaptations to low phosphorus availability. Biochemical responses to phosphate limitation include increased production and secretion of phosphate-acquisition proteins such as nucleases, acid phosphatases, and high-affinity phosphate transporters. However, the signal transduction pathways that sense phosphate availability and integrate the phosphate-starvation response in plants are unknown. We have devised a screen for conditional mutants in Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. to dissect signaling of phosphate limitation. Our genetic screen is based on the facultative ability of wild-type Arabidopsis plants to metabolize exogenous DNA when inorganic phosphate is limiting. After screening 50,000 M2 seedlings, we isolated 22 confirmed mutant lines that showed severely impaired growth on medium containing DNA as the only source of phosphorus, but which recovered on medium containing soluble inorganic phosphate. Characterization of nine such mutant lines demonstrated an inability to utilize either DNA or RNA. One mutant line, psr1 (phosphate starvation response), had significantly reduced activities of phosphate-starvation-inducible isoforms of ribonuclease and acid phosphatase under phosphate-limiting conditions. The data suggest that a subset of the selected mutations impairs the expression of more than one phosphate-starvation-inducible enzyme required for utilization of exogenous nucleic acids, and may thus affect regulatory components of a Pi starvation response pathway in higher plants.
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