Fachagentur Nachwachsende RohstoffeEin Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Verbundvorhaben: Produktion von biologisch abbaubaren Polymeren in transgenen Kartoffelknollen (Phase IIb), Teilvorhaben 2: Untersuchungen zum Nachweis und zur Optimierung der Cyanophycin-Produktion in transgenen Pflanzen

Anschrift
Universität Bielefeld - Fakultät für Biologie - Zellphysiologie
Universitätsstr. 25
33615 Bielefeld
Kontakt
Prof.'in Dr. Dorothee Staiger
Tel: +49 521-106-5609
E-Mail schreiben
FKZ
22012706
Anfang
01.03.2007
Ende
28.02.2009
Ergebnisdarstellung
In der abgeschlossenen Förderperiode wurden die an der Universität Rostock erzeugten transgenen Pflanzen, die verschiedene chimäre Cyanophycin-Synthetase-Gene exprimieren, ultrastrukturell und immunocytochemisch untersucht. Analysiert wurde die Menge, Struktur und Lokalisierung von Cyanophycin in den verschiedenen Organen und subzellulären Kompartimenten. Die Kartoffel-Pflanzen mit dem Konstrukt B33-cphATe enthielten kein Cyanophycin in den Blättern, aber wie erwartet größere Mengen an Cyanophycin im Cytosol der Knollen. In den Knollen der Kartoffel-Pflanze PsbY-cphATe war Cyanophycin in den Amyloplasten nachweisbar. Es konnte festgestellt werden, dass eine längerfristige Lagerung der Kartoffelknollen bis zu acht Monaten keinen Einfluss auf die Struktur und Menge des Cyanoohycins hat. Ferner konnte die Cyanophycin-Synthetase in Assoziation mit dem Cyanophycin nachgewiesen werden.
Aufgabenbeschreibung
Vorhabenziel: Das Ziel des Vorhabens ist es, die Produktion des nachwachsenden Rohstoffes Cyanophycin in Pflanzen zu optimieren. Dazu soll in transgenen Kartoffelknollen die Produktion industriell verwertbarer Mengen des cyanobakteriellen Proteins Cyanophycin ermöglicht werden. In der ersten Phase der Weiterförderung konnte Cyanophycin in Kartoffelknollen produziert werden. Arbeitsplanung: Die Synthese größerer Mengen Cyanophycin führt zu einer leichten Beeinträchtigung der Fitness der Pflanzen, der durch eine gewebespezifische Expression, einer Optimierung der Transgensequenzen sowie durch die Anpassung des Aminosäure-Pools entgegengewirkt werden soll. Unser Beitrag zu dem Projekt sind die Licht- und Elektronen-mikroskopischen sowie die immuncytochemischen Analysen der in der AG Broer konstruierten transgenen Pflanzen. Ergebnisverwertung: Cyanophycin kann als Ausgangsstoff für das Biopolymer Polyaspartat genutzt werden. Polyaspartat ist biologisch abbaubar, nicht toxisch und hat vielfältige Anwendungsmöglichkeiten. Cyanophycin soll als Nebenprodukt bei der industriellen Verwertung von Kartoffeln anfallen und daher äußerst kostengünstig sein.

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