@inproceedings{KuehlingMaerkerZehe2006,
  author    = {K{\"u}hling, Matthias and M{\"a}rker, Michael and Zehe, Erwin},
  title     = {Musterdynamik und Fernerkundung in der D{\"o}beritzer Heide : [Poster]},
  editor    = {Gzik, Axel and Hochschild, Volker and Schneider, Ingo and Schr{\"o}der, Boris},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-7277},
  year      = {2006},
  abstract  = {Mit der politischen Wende in den Staaten des ehemaligen Ostblockes wurde f{\"u}r viele milit{\"a}risch genutzte Fl{\"a}chen ein tiefgreifender Nutzungswandel eingeleitet. Truppen{\"u}bungspl{\"a}tze als stark gest{\"o}rte Bestandteile unserer Kulturlandschaft weisen auf großen Fl{\"a}chen naturschutzfachlich wertvolle Habitatmosaike mit speziellen Lebensgemeinschaften auf. Der Nutzungswandel ist mit einer Ver{\"a}nderung der Vegetationsstrukturen (Sukzession) und weiteren landschafts{\"o}kologischen Prozessen verbunden. Der ehemalige Truppen{\"u}bungsplatz D{\"o}beritz im Norden der Landeshauptstadt Potsdam kann auf eine lange milit{\"a}rische Nutzungsgeschichte verweisen (erste Man{\"o}ver des Soldatenk{\"o}nigs im Jahr 1713). Nach 1992 wurden das NSG D{\"o}beritzer Heide (3.415 ha) und das NSG Ferbitzer Bruch (1.155 ha) ausgewiesen. Als Schutzgebiete nach der Vogelschutzrichtlinie sind sie Bestandteile des koh{\"a}renten Schutzgebietssystems Natura 2000 der europ{\"a}ischen Gemeinschaft. Trotz des Schutzstatus und der milit{\"a}rischen Altlasten unterliegt das Gebiet als gr{\"o}ßte zusammenh{\"a}ngende Naturfl{\"a}che im engeren Verflechtungsraum des Landes Brandenburg einem hohen Nutzungsdruck. <hr> Interdisziplin{\"a}res Zentrum f{\"u}r Musterdynamik und Angewandte Fernerkundung Workshop vom 9. - 10. Februar 2006},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hoffmann2007,
  author    = {Hoffmann, Toni},
  title     = {Cloning and characterisation of the HMA3 gene and its promoter from Arabidopsis halleri (L.) O'Kane and Al'Shehbaz and Arabidopsis thaliana (L.) Heynhold},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-15259},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2007},
  abstract  = {Being living systems unable to adjust their location to changing environmental conditions, plants display homeostatic networks that have evolved to maintain transition metal levels in a very narrow concentration range in order to avoid either deficiency or toxicity. Hence, plants possess a broad repertoire of mechanisms for the cellular uptake, compartmentation and efflux, as well as for the chelation of transition metal ions. A small number of plants are hypertolerant to one or a few specific transition metals. Some metal tolerant plants are also able to hyperaccumulate metal ions. The Brassicaceae family member Arabidopis halleri ssp. halleri (L.) O´KANE and AL´SHEHBAZ is a hyperaccumulator of zinc (Zn), and it is closely related to the non-hypertolerant and non-hyperaccumulating model plant Arabidopsis thaliana (L.) HEYNHOLD. The close relationship renders A. halleri a promising emerging model plant for the comparative investigation of the molecular mechanisms behind hypertolerance and hyperaccumulation. Among several potential candidate genes that are probably involved in mediating the zinc-hypertolerant and zinc-hyperaccumulating trait is AhHMA3. The AhHMA3 gene is highly similar to AtHMA3 (AGI number: At4g30120) in A. thaliana, and its encoded protein belongs to the P-type IB ATPase family of integral membrane transporter proteins that transport transition metals. In contrast to the low AtHMA3 transcript levels in A. thaliana, the gene was found to be constitutively highly expressed across different Zn treatments in A. halleri, especially in shoots. In this study, the cloning and characterisation of the HMA3 gene and its promoter from Arabidopsis halleri (L.) O´KANE and AL´SHEHBAZ and Arabidopsis thaliana (L.) HEYNHOLD is described. Heterologously expressed AhHMA3 mediated enhanced tolerance to Zn and to a much lesser degree to cadmium (Cd) but not to cobalt (Co) in metal-sensitive mutant strains of budding yeast. It is demonstrated that the genome of A. halleri contains at least four copies of AhHMA3, AhHMA3-1 to AhHMA3-4. A copy-specific real-time RT-PCR indicated that an AhHMA3-1 related gene copy is the source of the constitutively high transcript level in A. halleri and not a gene copy similar to AhHMA3-2 or AhHMA3-4. In accordance with the enhanced AtHMA3mRNA transcript level in A. thaliana roots, an AtHMA3 promoter-GUS gene construct mediated GUS activity predominantly in the vascular tissues of roots and not in shoots. However, the observed AhHMA3-1 and AhHMA3-2 promoter-mediated GUS activity in A. thaliana or A. halleri plants did not reflect the constitutively high expression of AhHMA3 in shoots of A. halleri. It is suggested that other factors e. g. characteristic sequence inserts within the first intron of AhHMA3-1 might enable a constitutively high expression. Moreover, the unknown promoter of the AhHMA3-3 gene copy could be the source of the constitutively high AhHMA3 transcript levels in A. halleri. In that case, the AhHMA3-3 sequence is predicted to be highly homologous to AhHMA3-1. The lack of solid localisation data for the AhHMA3 protein prevents a clear functional assignment. The provided data suggest several possible functions of the AhHMA3 protein: Like AtHMA2 and AtHMA4 it might be localised to the plasma membrane and could contribute to the efficient translocation of Zn from root to shoot and/or to the cell-to-cell distribution of Zn in the shoot. If localised to the vacuolar membrane, then a role in maintaining a low cytoplasmic zinc concentration by vacuolar zinc sequestration is possible. In addition, AhHMA3 might be involved in the delivery of zinc ions to trichomes and mesophyll leaf cells that are major zinc storage sites in A. halleri.},
  language  = {en}
}
@misc{Koechert2007,
  type      = {Master Thesis},
  author    = {K{\"o}chert, Karl},
  title     = {Development of a method to assess EAAT1 transcription levels in Alzheimer's disease},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-15965},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2007},
  abstract  = {Zur Zeit leiden ca. 24 Millionen Menschen auf der ganzen Welt unter Demenz, Alzheimer macht dabei 50-60\% aller Demenzf{\"a}lle aus. Da der Anteil der Bev{\"o}lkerung, der an Demenz leidet, proportional zum Alter zunimmt und der Anteil {\"a}lterer Menschen in der Gesellschaft von Jahr zu Jahr steigt, wird Alzheimer immer mehr zu einem ernstzunehmenden, gesellschaftlichen Problem. Zum Stand der heutigen Forschung ist es etabliert, dass die Aminos{\"a}ure Glutamat - quantitativ einer der wichtigsten Neurotransmitter im Zentralen Nervensystem (ZNS) - toxische Konzentrationen erreichen kann wenn sie - im Zuge der {\"U}bertragung von Aktionspotentialen - nach ihrer Freisetzung nicht aus dem Synaptischen Spalt entfernt wird. Viele Studien haben gezeigt, dass in der Alzheimerschen Krankheit die Glutamataufnahme beeintr{\"a}chtigt ist, was zu toxischen Konzentrationen von Glutamat und dem daraus folgenden Absterben von Neuronen f{\"u}hrt. Der exitatorische Aminos{\"a}uretransporter 1 (EAAT1) geh{\"o}rt zu der Familie der Na+-abh{\"a}ngigen Glutamattransporter und stellt nach EAAT2 den quantitativ wichtigsten Glutamattransporter im ZNS dar. In diesem Projekt wurde eine bis dahin f{\"u}r den Menschen nicht bekannte EAAT1 Spleißvariante, in der Exon 3 ausgeschnitten wird, nachgewiesen. Diese Variante wurde EAAT1Δ3 genannt und stellt damit mit EAAT1Δ9 die zweite f{\"u}r EAAT1 nachgewiesene Spleißvariante dar. Eine auf real-time RT-PCR basierende Methode wurde entwickelt, um die Transkripte von EAAT1 wildtyp (EAAT1 wt), EAAT1Δ3 und EAAT1Δ9 zu quantifizieren. Proben aus verschiedenen Hirnarealen wurden aus einem Set von Kontrollen und Alzheimerf{\"a}llen bei der Quantifizierung verwendet. Die gew{\"a}hlten Areale sind von der Alzheimerschen Krankheit unterschiedlich stark betroffen. Dies diente als interne Kontrolle f{\"u}r die durchgef{\"u}hrten Experimente und erm{\"o}glichte so die Differenzierung zwischen beobachteten Effekten: Nur Effekte die alleinig in von Alzheimer betroffenen Gehirnarealen auftreten, k{\"o}nnen als spezifisch f{\"u}r die Krankheit angesehen werden. Die Resultate diese Projektes zeigen, dass EAAT1Δ3 in sehr geringer Anzahl transkribiert wird, die nur 0.15\% der EAAT1 wt Transkription entspricht. Dahingegen entspricht das EAAT1 Δ9 Transkript im Durchschnitt 26.6\% des EAAT1 wt Transkripts. Es wurde nachgewiesen, dass die Transkriptionsrate aller EAAT1 Varianten in Alzheimerf{\"a}llen signifikant reduziert ist (P<0.0001). Dies unterst{\"u}tzt die Theorie, dass bei Alzheimerf{\"a}llen die EAAT1 Proteinexpression stark reduziert und der Glutamattransport, der normalerweise durch diesen Transporter gew{\"a}hrleistet wird, stark eingeschr{\"a}nkt ist. Dies wiederum resultiert in toxisch hohen Glutamatkonzentrationen und damit dem Absterben von Neuronen. Die gefundene Reduktion der EAAT1Transkription ist nicht spezifisch f{\"u}r Gehirnareale die von Alzheimer betroffen sind, sondern tritt in selbem Maße in nicht von Alzheimer betroffenen Gehirnarealen auf. Daraus l{\"a}sst sich schließen, dass die Reduktion der EAAT1 Transkription eher ein Resultat eines in der Alzheimerschen Krankheit pr{\"a}senten, grundlegenden Krankheitsmechanismus ist als deren Ursache.},
  language  = {en}
}
@misc{KoechyBrakenhielm2008,
  author    = {K{\"o}chy, Martin and Br{\aa}kenhielm, Sven},
  title     = {Separation of effects of moderate N deposition from natural change in ground vegetation of forests and bogs},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-16621},
  year      = {2008},
  abstract  = {The effect of moderate rates of nitrogen deposition on ground floor vegetation is poorly predicted by uncontrolled surveys or fertilization experiments using high rates of nitrogen (N) addition. We compared the temporal trends of ground floor vegetation in permanent plots with moderate (7-13 kg ha-1 year-1) and lower bulk N deposition (4-6 kg ha-1 year-1) in southern Sweden during 1982-1998. We examined whether trends differed between growth forms (vascular plants and bryophytes) and vegetation types (three types of coniferous forest, deciduous forest, and bog). Trends of site-standardized cover and richness varied among growth forms, vegetation types, and deposition regions. Cover in spruce forests decreased at the same rate with both moderate and low deposition. In pine forests cover decreased faster with moderate deposition and in bogs cover decreased faster with low deposition. Cover of bryophytes in spruce forests increased at the same rate with both moderate and low deposition. In pine forests cover decreased faster with moderate deposition and in bogs and deciduous forests there was a strong non-linear increase with moderate deposition. The trend of number of vascular plants was constant with moderate and decreased with low deposition. We found no trend in the number of bryophyte species. We propose that the decrease of cover and number with low deposition was related to normal ecosystem development (increased shading), suggesting that N deposition maintained or increased the competitiveness of some species in the moderate-deposition region. Deposition had no consistent negative effect on vegetation suggesting that it is less important than normal successional processes.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Kluth2012,
  author    = {Kluth, Oliver},
  title     = {Einfluss von Glucolipotoxizit{\"a}t auf die Funktion der β-Zellen diabetessuszeptibler und -resistenter Mausst{\"a}mme},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-61961},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2012},
  abstract  = {Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Auswirkungen von Glucose- und Lipidtoxizit{\"a}t auf die Funktion der β-Zellen von Langerhans-Inseln in einem diabetesresistenten (B6.V-Lepob/ob, ob/ob) sowie diabetessuszeptiblen (New Zealand Obese, NZO) Mausmodell zu untersuchen. Es sollten molekulare Mechanismen identifiziert werden, die zum Untergang der β-Zellen in der NZO-Maus f{\"u}hren bzw. zum Schutz der β-Zellen der ob/ob-Maus beitragen. Zun{\"a}chst wurde durch ein geeignetes di{\"a}tetisches Regime in beiden Modellen durch kohlenhydratrestriktive Ern{\"a}hrung eine Adipositas(Lipidtoxizit{\"a}t) induziert und anschließend durch F{\"u}tterung einer kohlenhydrathaltigen Di{\"a}t ein Zustand von Glucolipotoxizit{\"a}t erzeugt. Dieses Vorgehen erlaubte es, in der NZO-Maus in einem kurzen Zeitfenster eine Hyperglyk{\"a}mie sowie einen β-Zelluntergang durch Apoptose auszul{\"o}sen. Im Vergleich dazu blieben ob/ob-M{\"a}use l{\"a}ngerfristig normoglyk{\"a}misch und wiesen keinen β-Zelluntergang auf. Die Ursache f{\"u}r den β-Zellverlust war die Inaktivierung des Insulin/IGF-1-Rezeptor-Signalwegs, wie durch Abnahme von phospho-AKT, phospho-FoxO1 sowie des β-zellspezifischen Transkriptionsfaktors PDX1 gezeigt wurde. Mit Ausnahme des Effekts einer Dephosphorylierung von FoxO1, konnten ob/ob-M{\"a}use diesen Signalweg aufrechterhalten und dadurch einen Verlust von β-Zellen abwenden. Die glucolipotoxischen Effekte wurden in vitro an isolierten Inseln beider St{\"a}mme und der β-Zelllinie MIN6 best{\"a}tigt und zeigten, dass ausschließlich die Kombination hoher Glucose und Palmitatkonzentrationen (Glucolipotoxizit{\"a}t) negative Auswirkungen auf die NZO-Inseln und MIN6-Zellen hatte, w{\"a}hrend ob/ob-Inseln davor gesch{\"u}tzt blieben. Die Untersuchung isolierter Inseln ergab, dass beide St{\"a}mme unter glucolipotoxischen Bedingungen keine Steigerung der Insulinexpression aufweisen und sich bez{\"u}glich ihrer Glucose-stimulierten Insulinsekretion nicht unterscheiden. Mit Hilfe von Microarray- sowie immunhistologischen Untersuchungen wurde gezeigt, dass ausschließlich ob/ob-M{\"a}use nach Kohlenhydratf{\"u}tterung eine kompensatorische transiente Induktion der β-Zellproliferation aufwiesen, die in einer nahezu Verdreifachung der Inselmasse nach 32 Tagen m{\"u}ndete. Die hier erzielten Ergebnisse lassen die Schlussfolgerung zu, dass der β-Zelluntergang der NZO-Maus auf eine Beeintr{\"a}chtigung des Insulin/IGF-1-Rezeptor-Signalwegs sowie auf die Unf{\"a}higkeit zur β- Zellproliferation zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden kann. Umgekehrt erm{\"o}glichen der Erhalt des Insulin/IGF-1-Rezeptor-Signalwegs und die Induktion der β-Zellproliferation in der ob/ob-Maus den Schutz vor einer Hyperglyk{\"a}mie und einem Diabetes.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Oey2008,
  author    = {Oey, Melanie},
  title     = {Chloroplasts as bioreactors : high-yield production of active bacteriolytic protein antibiotics},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-28950},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2008},
  abstract  = {Plants, more precisely their chloroplasts with their bacterial-like expression machinery inherited from their cyanobacterial ancestors, can potentially offer a cheap expression system for proteinaceous pharmaceuticals. This system would be easily scalable and provides appropriate safety due to chloroplasts maternal inheritance. In this work, it was shown that three phage lytic enzymes (Pal, Cpl-1 and PlyGBS) could be successfully expressed at very high levels and with high stability in tobacco chloroplasts. PlyGBS expression reached an amount of foreign protein accumulation (> 70\% TSP) that has never been obtained before. Although the high expression levels of PlyGBS caused a pale green phenotype with retarded growth, presumably due to exhaustion of plastid protein synthesis capacity, development and seed production were not impaired under greenhouse conditions. Since Pal and Cpl-1 showed toxic effects when expressed in E. coli, a special plastid transformation vector (pTox) was constructed to allow DNA amplification in bacteria. The construction of the pTox transformation vector allowing a recombinase-mediated deletion of an E. coli transcription block in the chloroplast, leading to an increase of foreign protein accumulation to up to 40\% of TSP for Pal and 20\% of TSP for Cpl-1. High dose-dependent bactericidal efficiency was shown for all three plant-derived lytic enzymes using their pathogenic target bacteria S. pyogenes and S. pneumoniae. Confirmation of specificity was obtained for the endotoxic proteins Pal and Cpl-1 by application to E. coli cultures. These results establish tobacco chloroplasts as a new cost-efficient and convenient production platform for phage lytic enzymes and address the greatest obstacle for clinical application. The present study is the first report of lysin production in a non-bacterial system. The properties of chloroplast-produced lysins described in this work, their stability, high accumulation rate and biological activity make them highly attractive candidates for future antibiotics.},
  language  = {en}
}
@article{BormkiKnoescheSchneider2003,
  author    = {Bormki, G. and Kn{\"o}sche, Ralf and Schneider, Ingo},
  title     = {Untersuchungen zur N-Mineralisation und -Remobilisierung im Sediment eines extrem flachen Auensees (Schollener See)},
  series = {Brandenburgische Umwelt-Berichte : BUB ; Schriftenreihe der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakult{\"a}t der Universit{\"a}t Potsdam},
  volume    = {13},
  journal   = {Brandenburgische Umwelt-Berichte : BUB ; Schriftenreihe der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakult{\"a}t der Universit{\"a}t Potsdam},
  issn      = {1434-2375},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-4081},
  pages     = {114 -- 120},
  year      = {2003},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Fritz2006,
  author    = {Fritz, Christina},
  title     = {Der Einfluß des prim{\"a}ren Stickstoffstoffwechsels auf den Aminos{\"a}ure- und Sekund{\"a}rstoffwechsel in Nicotiana tabacum L.},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-13322},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2006},
  abstract  = {Es ist bekannt, dass {\"A}nderungen im Kohlenstoff- bzw. Stickstoffstaus der Pflanzen zu einer parallelen statt reziproken {\"A}nderung der kohlenstoff- und stickstoffhaltigen Prim{\"a}rmetabolite f{\"u}hren. Unter diesem Gesichtspunkt wurden in der vorliegenden Arbeit der Aminos{\"a}urestoffwechsel und der Sekund{\"a}rstoffwechsel unter reduzierten Stickstoffbedingungen untersucht. Zur Beeinflussung des Stickstoffstoffwechsels wurden nitratmangelern{\"a}hrte Tabakwildtyppflanzen und Genotypen mit unterschiedlich stark reduzierter Nitratreduktase-Aktivit{\"a}t verwendet. Dieses experimentelle System erlaubt zus{\"a}tzlich durch den Vergleich Nitrat defizienter Wildtyppflanzen mit Nitrat akkumulierenden NIA-Transformanten Prozesse zu identifizieren, die durch Nitrat gesteuert werden. Die Analysen der Prim{\"a}r- und Sekund{\"a}rmetabolite wurde in allen Genotypen diurnal durchgef{\"u}hrt, um auch tageszeitlich abh{\"a}ngige Prozesse zu identifizieren. Die Analyse der absoluten Gehalte aller individuellen Aminos{\"a}uren enth{\"u}llte bei den meisten erstaunlich stabile diurnale Muster mit einem Anstieg w{\"a}hrend des Tages und einem Abfall in der Nacht in Wildtyppflanzen gewachsen mit ausreichend Nitrat. Dieses Ergebnis legt die Schlussfolgerung nahe, dass die Biosynthese der Aminos{\"a}uren koordiniert abl{\"a}uft. In Pflanzen mit reduziertem Stickstoffstatus haben diese diurnalen Muster jedoch keinen Bestand. Die Kombination des erzeugten stickstoffbasierten Aminos{\"a}uredatensatz in Kombination mit einem bereits erzeugten Aminos{\"a}uredatensatz unter kohlenstofflimitierten Bedingungen von Matt et al. (2002) f{\"u}hrte durch Hauptkomponentenanalyse (PCA) und Korrelationsanalyse zu dem Ergebnis, dass die Hypothese nach einer koordinierten Aminos{\"a}urebiosynthese nicht allgemeine G{\"u}ltigkeit hat. Die PCA identifizierte Glutamin, Glutamat, Aspartat, Glycin, Pheny-lalanin und Threonin als Faktoren, die den Datens{\"a}tzen ihre charakteristische Eigenschaft und deren Varianz verleihen. Die Korrelationsanalyse zeigte, dass die sehr guten Korrelationen der individuellen Aminos{\"a}uren untereinander in reduzierten Stickstoff- und Kohlenstoffbedingungen sich verschlechtern. Das Verh{\"a}ltnis einer einzelnen Aminos{\"a}ure relativ zu den anderen f{\"u}hrte zur Identifizierung einiger Aminos{\"a}uren, die individuelle Antworten auf Stickstoff- und/oder Kohlenstoffstatus zeigen, und/oder speziell auf Nitrat, Licht und/oder den E-nergiestatus der Thylakoidmembran. Glutamat beispielsweise verh{\"a}lt sich in den meisten Situationen stabil, Phenylalanin dagegen zeigt in jeder physiologischen Situation eine individuelle Antwort. Die Ergebnisse dieser Arbeit f{\"u}hren zu einer Erweiterung der Hypothese einer koordinierten Synthese der Aminos{\"a}uren dahingehend, dass diese nicht generell f{\"u}r alle Aminos{\"a}uren angenommen werden kann. Es gibt einige Aminos{\"a}uren deren, Anteile sich situationsbedingt anpassen. Die Reduktion des Stickstoffstatus in nitratmangelern{\"a}hrten Tabakwildtyppflanzen f{\"u}hrte zu der, nach der „Carbon-Nutrient-Balance" Hypothese erwarteten Verlagerung der kohlenstoffreichen Phenylpropanoide und des stickstoffreichen Nikotins. Die Erh{\"o}hung der Phenylpropanoidgehalte war nicht in der Nitrat akkumulierenden NIA-Transformante zu beobachten und somit konnte Nitrat als regulatorisches Element identifiziert werden. Ein Einfluss der Vorl{\"a}ufermetabolite konnte ausgeschlossen werden, da sowohl nitratmangelern{\"a}hrter Wildtyp als auch die Nitrat akkumulierende NIA-Transformante {\"a}hnliche Gehalte dieser aufwiesen. Genexpressionsanalysen {\"u}ber Mikroarray-Hybridisierung und quantitative RT-PCR zeigten, dass Nitrat durch noch nicht gekl{\"a}rte Mechanismen Einfluss auf die Expression einiger Gene nimmt, die dem Phenylpropanoidstoffwechsels zugeordnet sind. Aus der Arbeit hervorgegangene Ver{\"o}ffentlichungen: Christina Fritz, Natalia Palacios-Rojas, Regina Feil und Mark Stitt (2006) Regulation of Secondary Metabolism by the Carbon-Nitrogen Status in Tobacco: Nitrate Inhibits Large Sectors of Phenylpropanoid Metabolism. Plant Journal 46, 533 - 548 Christina Fritz, Petra Matt, Cathrin M{\"u}ller, Regina Feil und Mark Stitt (2006) Impact of the Carbon-Nitrogen Status on the Amino Acid Profile in Tobacco Source Leaves. Plant, Cell and Environment 29 (11), 2009 - 2111},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Senger2007,
  author    = {Senger, Toralf},
  title     = {Untersuchungen zur Metallhom{\"o}ostase in Arabidopsis thaliana},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-13234},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2007},
  abstract  = {Alle Organismen sind f{\"u}r ihr {\"U}berleben auf Metalle angewiesen. Hierbei gibt es f{\"u}r jedes Metall einen Konzentrationsbereich, der das Optimum zwischen Metallmangel, -bedarf und -toxizit{\"a}t darstellt. Es gilt mittlerweile als erwiesen, dass alle Organismen zur Aufrechterhaltung des Metallgleichgewichts ein komplexes Netzwerk von Proteinen und niedermolekularen Verbindungen entwickelt haben. Die molekularen Komponenten dieses Netzwerks sind nur zu einem Teil bekannt und charakterisiert: In den letzten Jahren wurden einige Proteinfamilien identifiziert, deren Mitglieder Metalle durch Lipidmembranen transportieren. Eine dieser Metalltransporterfamilien ist die Cation Diffusion Facilitator (CDF)-Familie: Alle charakterisierten Mitglieder exportieren Metalle aus dem Zytoplasma - entweder in zellul{\"a}re Kompartimente oder aus der Zelle heraus. Von den zw{\"o}lf Mitgliedern dieser Familie in Arabidopsis thaliana (A. thaliana) - Metall Toleranz Protein (MTP)-1 bis -12 - wurden bisher AtMTP1 und AtMTP3 charakterisiert. In dieser Arbeit wird die Charakterisierung von AtMTP2 beschrieben. Wie die homologen Proteine AtMTP1 und AtMTP3 f{\"u}hrt AtMTP2 zu Zn-Toleranz, wenn es heterolog in Zn-sensitiven Hefemutanten exprimiert wird. Mit AtMTP2 transformierte Hefemutanten zeigten dar{\"u}ber hinaus erh{\"o}hte Co-Toleranz. Expression von chim{\"a}ren AtMTP2/GFP Fusionsproteinen in Hefe, A.thaliana protoplasten und in stabil transformierten A.thalinana Planzenlinien deutet auf Lokalisation of AtMTP2 in Membranen des Endoplasmatischen Retikulums (ER) hin, wenn GFP an den C-Terminus von MTP2 fusioniert wird. Fusion of GFP an den N-Terminus von AtMTP2 f{\"u}hrte zu Lokalisation in der vakuol{\"a}ren Membran, was wahrscheinlichsten auf Fehllokalisierung durch Maskierung eines ER-Retentionsmotivs (XXRR) am N-Terminus von AtMTP2 zur{\"u}ckgeht. Dies legt nahe, dass AtMTP2 die erw{\"a}hnten Metalle in das Endomembransystem der Zelle transportieren kann. Eine gewebespezifische Lokalisierung wurde mit Pflanzen durchgef{\"u}hrt, die das β-Glucuronidase (GUS)-Reporterprotein bzw. chim{\"a}re Fusionsproteine aus EGFP und AtMTP2 unter Kontrolle des nativen pMTP2-Promotors exprimierten. Diese Experimente best{\"a}tigten zum einen, dass der pMTP2-Promotor nur unter Zn-Defizienz aktiv ist. GUS-Aktivit{\"a}t wurde unter diesen Bedingungen in zwei Zonen der Wurzelspitze beobachtet: in den isodiametrischen Zellen der meristematischen Zone und in der beginnenden Wurzelhaarzone. Dar{\"u}ber hinaus konnte gezeigt werden, dass die EGFP-Fusionsproteine unter Kontrolle des nativen pMTP2-Promotors nur in epidermalen Zellen exprimiert werden. F{\"u}r eine homozygote Knockout- Linie, mtp2-S3, konnte bisher kein eindeutiger Ph{\"a}notyp identifiziert werden. Auf Grundlage der bisher durchgef{\"u}hrten Charakterisierung von AtMTP2 erscheinen zwei Modelle der Funktion von AtMTP2 in der Pflanze m{\"o}glich: AtMTP2 k{\"o}nnte essentiell f{\"u}r die Versorgung des ER mit Zn unter Zn-Mangelbedingungen sein. Hierf{\"u}r spricht, dass AtMTP2 in jungen, teilungsaktiven und damit Zn-ben{\"o}tigenden Wurzelzonen exprimiert wird. Die auf die Epidermis beschr{\"a}nkte Lokalisation k{\"o}nnte bei diesem Modell auf die M{\"o}glichkeit der zwischenzellul{\"a}ren Zn-Verteilung innerhalb des ER {\"u}ber Desmotubules hindeuten. Alternativ k{\"o}nnte AtMTP2 eine Funktion bei der Detoxifizierung von Zn unter Zn-Schock Bedingungen haben: Es ist bekannt, dass unter Zn- Mangelbedingungen die Expression der zellul{\"a}ren Zn-Aufnahmesysteme hochreguliert wird. Wenn nun die Zn-Verf{\"u}gbarkeit im Boden z. B durch eine pH-{\"A}nderung innerhalb kurzer Zeit stark ansteigt, besteht die Notwendigkeit der Entgiftung von Zn innerhalb der Zelle, bis der starke Einstrom von Zn ins Zytoplasma durch die Deaktivierung der Zn-Aufnahmesysteme und einer geringeren Expression in der Pflanze gedrosselt ist. Ein {\"a}hnlicher Mechanismus wurde in der B{\"a}ckerhefe S. cerevisae beschrieben, in der dar{\"u}ber hinaus ein Zn-Transporter verst{\"a}rkt exprimiert wird, der Zn durch Transport in die Vakuole entgiften kann. Es ist durchaus m{\"o}glich, dass in Arabidopsis AtMTP2 die Zn-Detoxifizierung unter diesen speziellen Bedingungen durch Zn-Transport in das ER oder die Vakuole vermittelt. Zur Identifikation weiterer Komponenten des Metallhom{\"o}ostasenetzwerks sind verschiedene Ans{\"a}tze denkbar. In dieser Arbeit wurde in Hefe ein heterologer Screen durchgef{\"u}hrt, um Interaktoren f{\"u}r vier Mitglieder der Arabidopsis-CDF-Familie zu identifizieren. Unter den 11 im Hefesystem best{\"a}tigten Kandidaten befindet sich mit AtSPL1 ein AtMTP1-Interaktionskandidat, der m{\"o}glicherweise eine Rolle bei der Cu-,Zn-Hom{\"o}ostase spielt. Als wahrscheinliche AtMTP3-Interaktionskandidaten wurde die c"-Untereinheit der vakuol{\"a}ren H+-ATPase AtVHA identifiziert sowie mit AtNPSN13 ein Protein, das vermutlich eine Rolle bei Fusionen von Vesikeln mit Zielmembranen spielt. Ein anderer Ansatz zur Identifikation neuer Metallhom{\"o}ostasegene ist die vergleichende Elementanalyse von nat{\"u}rlichen oder mutagenisierten Pflanzenpopulationen. Voraussetzung f{\"u}r diesen Ansatz ist die schnelle und genaue Analyse des Elementgehalts von Pflanzen. Eine etablierte Methode zur simultanen Bestimmung von bis zu 65 Elementen in einer Probe ist die Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry (ICP OES). Der limitierende Faktor f{\"u}r einen hohen Probendurchsatz ist die Notwendigkeit, Proben f{\"u}r die Analyse zu verfl{\"u}ssigen. Eine alternative Methode der Probenzuf{\"u}hrung zum Analyseger{\"a}t ist die elektrothermale Verdampfung (ETV) der Probe. Zur weitgehend automatisierten Analyse von Pflanzenmaterial mit minimiertem Arbeitsaufwand wurde eine Methode entwickelt, die auf der Kopplung der ETV mit der ICP OES basiert.},
  language  = {de}
}
@misc{WackervonElert2001,
  author    = {Wacker, Alexander and von Elert, Eric},
  title     = {Polyunsaturated fatty acids : evidence for non-substitutable biochemical resources in Daphnia galeata},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-17587},
  year      = {2001},
  abstract  = {The factors that determine the efficiency of energy transfer in aquatic food webs have been investigated for many decades. The plant-animal interface is the most variable and least predictable of all levels in the food web. In order to study determinants of food quality in a large lake and to test the recently proposed central importance of the long-chained eicosapentaenoic acid (EPA) at the pelagic producer-grazer interface, we tested the importance of polyunsaturated fatty acids (PUFAs) at the pelagic producerconsumer interface by correlating sestonic food parameters with somatic growth rates of a clone of Daphnia galeata. Daphnia growth rates were obtained from standardized laboratory experiments spanning one season with Daphnia feeding on natural seston from Lake Constance, a large pre-alpine lake. Somatic growth rates were fitted to sestonic parameters by using a saturation function. A moderate amount of variation was explained when the model included the elemental parameters carbon (r2 = 0.6) and nitrogen (r2 = 0.71). A tighter fit was obtained when sestonic phosphorus was incorporated (r2 = 0.86). The nonlinear regression with EPA was relatively weak (r2 = 0.77), whereas the highest degree of variance was explained by three C18-PUFAs. The best (r2 = 0.95), and only significant, correlation of Daphnia's growth was found with the C18-PUFA α-linolenic acid (α-LA; C18:3n-3). This correlation was weakest in late August when C:P values increased to 300, suggesting that mineral and PUFA-limitation of Daphnia's growth changed seasonally. Sestonic phosphorus and some PUFAs showed not only tight correlations with growth, but also with sestonic α-LA content. We computed Monte Carlo simulations to test whether the observed effects of α-LA on growth could be accounted for by EPA, phosphorus, or one of the two C18-PUFAs, stearidonic acid (C18:4n-3) and linoleic acid (C18:2n-6). With >99 \% probability, the correlation of growth with α-LA could not be explained by any of these parameters. In order to test for EPA limitation of Daphnia's growth, in parallel with experiments on pure seston, growth was determined on seston supplemented with chemostat-grown, P-limited Stephanodiscus hantzschii, which is rich in EPA. Although supplementation increased the EPA content 80-800x, no significant changes in the nonlinear regression of the growth rates with α-LA were found, indicating that growth of Daphnia on pure seston was not EPA limited. This indicates that the two fatty acids, EPA and α-LA, were not mutually substitutable biochemical resources and points to different physiological functions of these two PUFAs. These results support the PUFA-limitation hypothesis for sestonic C:P < 300 but are contrary to the hypothesis of a general importance of EPA, since no evidence for EPA limitation was found. It is suggested that the resource ratios of EPA and α-LA rather than the absolute concentrations determine which of the two resources is limiting growth.},
  language  = {en}
}