Vhb 221 Muster

Die Expression des vhb-Gens, das das Hämoglobin-Protein aus Vitreoscilla spp. (VHb) kodiert, hat gezeigt, dass es das Zellwachstum und die Proteinsynthese erhöht, die sauerstoffabhängige Produktbiosynthese und die Anfälligkeit für oxidative und nitrosative Belastungen in mehreren Wirtsmikrororganismen ändert und die Pflanzentoleranz gegenüber Überflutungs-Untertauchen verbessert. Ein chimäres Konstrukt, bestehend aus dem CaMV35S-Promotor, der mit dem vhb-Gen und dem Nopaline-Synthase-Terminator verschmolzen ist, wurde über Agrobacterium tumefaciens in die weiße Pappel (Populus alba L.) übertragen, um die Allgemeingültigkeit dieser Phänomene zu testen. Das Vorhandensein des vhb-Gens wurde durch die Southern Blot Analyse nachgewiesen. Die Akkumulation des vhb Transkripts und Proteins wurde in allen ausgewählten transgenen Pappellinien nachgewiesen. In-vitro-Wachstumsbioassays zeigten, dass die vhb-Genexpression in transgenen Pappelpflanzen ihr Wachstumsmuster nicht signifikant beeinflusste. Eine der sechs ausgewählten transgenen Linien zeigte deutlich höhere Werte für Pflanzenhöhe und Stammbiomasse unter Gewächshausbedingungen und zeigte eine Verbesserung der Wurzelbiomasseproduktion und des Stammdurchmessers im Vergleich zu wildlebenden Pflanzen. Es wurden jedoch keine signifikanten Unterschiede in Chlorophyll a, b, Gesamtcarotinoid- und Proteingehalt beobachtet. Zwei ausgewählte transgene Linien wurden im Detail für die Toleranz gegenüber Untertauchen, oxidativen und nitrosativen Spannungen charakterisiert.

Unter in vitro und in vivo Tmergence-Bedingungen ähnelten die Wachstumsparameter und der Gesamtproteingehalt transgener VHb-Pappeln denen, die in den Wildpflanzen beobachtet wurden. Darüber hinaus zeigten Blattscheiben aus den unter Standardwachstumsbedingungen gehaltenen transgenen Pflanzen keine erhöhte Toleranz gegenüber oxidativem Stress durch Wasserstoffperoxid im Vergleich zu Wildpflanzen. In einer parallelen Studie wurden Zellsuspensionskulturen, die sowohl aus wildtypischen als auch aus VHb-Transgenlinien gewonnen wurden, auf Wachstum und Überleben in Gegenwart von oxidativen und nitrosativen Belastungen untersucht. Es wurden keine signifikanten Unterschiede zwischen den getesteten VHb- und Wildtyp-Pappellinien beobachtet. Unsere Ergebnisse zeigen, dass die VHb-Expression in Pflanzen unregelmäßige Auswirkungen haben kann, da die Verbesserung des Pflanzenwachstums und der Biomasseproduktion und die Toleranz gegenüber Untertauchen, oxidativen und nitrosativen Belastungen nicht konsequent vom Vorhandensein dieser spezifischen Funktion abhängen. Folglich muss die genetische Manipulation des Pflanzensauerstoffstoffwechsels sorgfältig bewertet werden, und es sind umfangreiche biochemische, molekulare und zelluläre Untersuchungen erforderlich, um den tatsächlichen Wert der Endprodukte zu beurteilen. . A.D. Frey B.T.

Oberle J. Farres P.T. Kallio (2004) ArtikelExpression von Vitreoscilla Hämoglobin in Tabakzellkulturen lindert nitrosativen Stress in vivo und schützt vor NO in vitro Plant Biotechnol. J. 2 221–231 Vorkommen Handle1:CAS:528:DC%2BD2cXltFyjsrg%3D . . H. Geckil B.C. Stark D.A.

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