Untersuchungen ueber veraenderte Proteinprofile in Nadeln geschaedigter Fichten. Abschlussbericht des Forschungsvorhabens

1992

25 S.

10 Lit. Ang.

Bandaufführung

60051

Fuer die Darstellung von Polypeptidmustern aus Fichtennadeln mussten geeignete Verfahren entwickelt werden, die empfindlich genug sind, um moeglichst fruehzeitige Schaedigungen der Nadeln erkennen koennen. Die beschriebenen Verfahren erlauben es, mehr als 600 individuelle Polypeptide aus Fichtennadeln zu extrahieren und durch elektrophoretische Techniken voneinander zu trennen. Zudem ist ein Verfahrensablauf entwickelt worden, der es gestattet, den Bestand an mRNA aus Fichtennadeln zu extrahieren und die mRNA-"Bibliothek" in zellfreien Systemen (Weizenkeim-Lysate) in Polypeptide translatieren zu lassen. Damit kann der aktuelle Bestand an Polypeptiden und an mRNA in Fichtennadeln erfasst und zum Vergleich von normalen und geschaedigten Fichten herangezogen werden. Polypeptid-Muster von Fichtennadeln exisitieren von Freiland-Standorten in Nordrhein-Westfalen (Velmerstot), Glindfeld und Haltern sowie aus Baden-Wuerttemberg (Freudenstadt). Die Polypeptid-Profile aus Fichtennadeln aller Standorte zeigen ein Minimum im November, in einigen Faellen bereits im September. Im April kommt es im allgemeinen zu einer Zunahme der Anzahl der Polypeptide. Diese Beobachtung erweckt den Eindruck eines jahreszeitlichen Rhythmus. Dieses Phaenomen koennte aber auch mit der Akkumulation von Schadwirkungen zusammenhaengen, die sich bis November summieren. Waehrend der Vegetationsruhe im Winter koennte es zu einer Regeneration kommen, wenn nicht zusaetzliche Belastungen auftreten. Modellversuche in Velmberstot (Open-Top-Chambers) und in Essen (Begasungsversuche) machen deutlich, dass Schadstoffe der Luft sehr rasch zu der Abnahme der Anzahl an Polypeptiden fuehren, bevor andere Indikatoren auf die Schaedigung ansprechen. Der Einfluss der Komponenten des Regens und der Duengung veraendern die Polypeptid-Profile nicht so, dass diese Effekte erkennbar sind. Auch ist anhand der Polypeptid-Profile nicht abzulesen, welches Spurengas oder welche Kombination von Spurengasen die Veraenderung herbeigefuehrt hat. Nicht geklaert ist, ob und wie sich bestimmte Standortsfaktoren auf die Polypeptid- Muster auswirken. Die Schadwirkungen von Spurengasen erstrecken sich auch auf die molekulare, genetische Ebene. Es gibt aber keine Hinweise auf Mutationen.