Please use this identifier to cite or link to this item: http://doi.org/10.25358/openscience-3768
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.authorPinto, Elizabeth A.
dc.date.accessioned2005-03-18T10:44:12Z
dc.date.available2005-03-18T11:44:12Z
dc.date.issued2005
dc.identifier.urihttps://openscience.ub.uni-mainz.de/handle/20.500.12030/3770-
dc.description.abstractIn der vorliegenden Arbeit wird der Vx-Zyklus und der Ddx-Zyklus unterschiedlicher Pflanzen hinsichtlich ihrer Regulation untersucht. Es konnte an Hand von in vivo Messungen gezeigt werden, dass bei zwei Kieselalgen unterschiedlicher Ordnung (Pennales bzw. Centrales) und einer Haptophyte mit Ddx-Zyklus die Dtx-Epoxidase delta-pH- reguliert ist. Im Gegensatz dazu steht die nicht-regulierte Zx-Epoxidase des Vx-Zyklus einer Raphidophyceae, einer Grünalge und einer aquatischen Höheren Pflanze. Es konnte gezeigt werden, dass der Grund für diese unterschiedliche Regulation der beiden Epoxidasen die verschiedenen Quench-Eigenschaften der Pigmente Dtx bzw. Zx ist. Durch parallele Messungen des NPQ und des De-Epoxidierungsgrads wurde deutlich, dass Zx zum Aufbau eines Quenching direkt den im Licht aufgebauten delta-pH benötigt, während Dtx alleine ausreichend ist, um ein Quenching zu verursachen. Bei diesen in vivo Messungen wurde außerdem deutlich, dass die Aktivitäten der untersuchten Epoxidasen große Unterschiede aufweisen. Diese sind abhängig von der entsprechenden Pigmentierung des jeweiligen Lichtsammelsystems, stehen also in Zusammenhang mit den Carotinoidbiosynthesen. Es konnte gezeigt werden, dass bei allen untersuchten Organismen, die eine Xanthophyll-dominierte Antenne mit Fx als Massenpigment enthielten, die Umsatzraten der Epoxidase sehr hoch waren, im Gegensatz zu Chl-dominierten Antennen. Nach diesen Erkenntnissen wurde die Dtx-Epoxidase weiter untersucht und so erstmalig durch Western-Blotting identifiziert. Es ergaben sich, allerdings erst nach zusätzlicher Proteinstabilisierung, zwei Signale, eins bei 60 kDa, das andere bei 57 kDa. Hierbei ist nach wie vor unklar, warum das Antiserum zwei Signale lieferte und ob es sich dabei um Isoformen, um anderweitige Modifizierungen, oder um eine Kreuzreaktion handelt. Auch der Mechanismus der delta-pH-Regulation der Dtx-Epoxidase konnte trotz in vivo und in vitro durchgeführter Studien nicht endgültig geklärt werden. Allerdings konnten verschiedene Mechanismen, wie z.B. eine direkte pH-Abhängigkeit des Enzyms, eine Regulation durch Reduktion und Oxidation oder durch Phosphorylierung und Dephosphorylierung, auf Grund der Daten falsifiziert werden. Es konnte schließlich die Regulation mit Hilfe eines transmembranen Rezeptors als das einzige, mit allen Daten konsistente Regulationsmodell vorgeschlagen werden.de_DE
dc.description.abstractThis work presents the different regulation of the violaxanthin and the diadinoxanthin cycle of several plants. In vivo measurements showed that the diatoxanthin epoxidase in two different diatom species (one pennales and one centrales) and in a haptophyte with diadinoxanthin cycle is regulated by the delta pH. Unlike the zeaxanthin epoxidase of a raphidophyceae, a green alga and a higher aquatic plant with violaxanthin cycle is not regulated. This work shows that the reason for these regulations of both the epoxidases is the varied quench capability of the quenching pigments diatoxanthin and zeaxanthin. Parallel measurements of the NPQ and the deepoxidation state illustrate that the delta pH is also necessary for a zeaxanthin dependent NPQ whereas diatoxanthin is sufficent for NPQ. Incidentally, the epoxidases are extremly varying in their activities. The reason for high activities can be explained by the presence of fucoxanthin within the light harvesting complex in contrast to low activities caused of high amounts of chlorophyll within the antenna. Additionally a western blot analization showed two signals one of 60 kDa and one of 57 kDa. But it is still unclear if these two signals represent two isoforms or other protein modifications. In spite of the in vivo and in vitro measurements it was not possible to demonstrate the mechanism of the delta pH regulation of the diatoxanthin epoxidase. However, some models are discussed but only the existence of a transmembrane receptor as a regulation protein is consistent with all the known results so far.en_GB
dc.language.isoger
dc.rightsInCopyrightde_DE
dc.rights.urihttps://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
dc.subject.ddc580 Pflanzen (Botanik)de_DE
dc.subject.ddc580 Botanical sciencesen_GB
dc.titleRegulation der Zeaxanthin- und der Diatoxanthin-Epoxidase in Chlorophyll a/b- und Fucoxanthin-Chlorophyll a/c-haltigen Pflanzende_DE
dc.typeDissertationde_DE
dc.identifier.urnurn:nbn:de:hebis:77-7044
dc.identifier.doihttp://doi.org/10.25358/openscience-3768-
jgu.type.dinitypedoctoralThesis
jgu.type.versionOriginal worken_GB
jgu.type.resourceText
jgu.organisation.departmentFB 10 Biologie-
jgu.organisation.year2004
jgu.organisation.number7970-
jgu.organisation.nameJohannes Gutenberg-Universität Mainz-
jgu.rights.accessrightsopenAccess-
jgu.organisation.placeMainz-
jgu.subject.ddccode580
opus.date.accessioned2005-03-18T10:44:12Z
opus.date.modified2005-03-18T10:44:12Z
opus.date.available2005-03-18T11:44:12
opus.subject.otherStarklichtanpassung, Rückreaktion, Hemmung, Enzym, pH-Gradientde_DE
opus.subject.otherhigh light adaptation, back reactaion, inhibition, enzym, pH gradienten_GB
opus.organisation.stringFB 10: Biologie: FB 10: Biologiede_DE
opus.identifier.opusid704
opus.institute.number1000
opus.metadataonlyfalse
opus.type.contenttypeDissertationde_DE
opus.type.contenttypeDissertationen_GB
jgu.organisation.rorhttps://ror.org/023b0x485
Appears in collections:JGU-Publikationen

Files in This Item:
  File Description SizeFormat
Thumbnail
704.pdf1.73 MBAdobe PDFView/Open