Vergleichende Untersuchungen zur Zusammensetzung der Zellwandkomponenten gentechnisch veränderter Aspen

Comparative investigations on the composition of principal cell wall components of transgenic aspen trees

2003

3 Abb., 10 Lit. Ang.

Artikel aus einer ZeitschriftUnselbständiges Werk

4370

200112005

Als Untersuchungsmaterial diente das Holz von gentechnisch veränderten (E2-Bäume und E14-Bäume) und von unveränderten Aspen (Esch5-Bäume). Aus vorangegangenen Untersuchungen war bekannt, dass durchaus Unterschiede im Cellulose-, Hemicellulosen- und Ligninanteil des Holzes von Pappeln in Abhängigkeit vom Alter des Kambialgewebes bestehen. Aus diesem Grund wurden die chemischen Untersuchungen grundsätzlich an basalen Stammscheiben vorgenommen. Die entrindeten Stammscheiben wurden zerspant. Nach mahlung in einer Schwingmühle wurde das Material zweistufig extrahiert. Die Polysaccharide Cellulose und Hemicellulosen wurden anschließend durch Hydrolyse in ihre Monosaccharide gespalten, die anschließend qualitativ und quantitativ bestimmt wurden. Der Ligninanteil im Probenmaterial wurde als Hydrolyserückstand bestimmt. Trotz vergleichsweise hoher Schwankungen innerhalb der Kollektive der unveränderten Esch5-Aspen sowie der rbcS-rolC-transgenen Bäume (E14) und der 35S-rolC-transgenen Aspen (E2) ließ sich aus den Ergebnissen doch ableiten, dass die Esch5-Aspen einen höheren Anteil an Gerüstpolysacchariden aufwiesen als die transgenen Bäume. Diese Unterschiede wurden besonders im Cellulosegehalt deutlich: Diese Werte lagen bei den rbcS-rolC-transgenen Bäume (E14) durchschnittlich um 5,3 % niedriger im Vergleich zu den unveränderten Esch5-Aspen. Die kleinwüchsigen 35S-rolC-transgenen Aspen (E2) wiesen sogar im Durchschnitt einen um 9,3 % geringeren Celluloseanteil auf. Interessanterweise enthielten die transgenen E2 Aspen dafür einen um etwa 4 % höheren Gehalt an Klason-Lignin. Dieser Befund erklärt teilweise die Im Rahmen der holzphysikalischen Untersuchungen (Schwab und Krause 2004) gefundenen erhöhten Rohdichten bei 35S-rolC-transgenen Aspen. Das Holz der transgenen E2 Aspen enthielt auch einen höheren Arabinogalactangehalt als das Holz aus den anderen beiden Kollektiven. Noch nicht fertig ausdifferenziertes Gewebe enthält häufig höhere Anteile an dieser Hemicellulosenkomponente.