Das Projekt "Vergleichende Untersuchungen der Transporteigenschaften kutikulaerer Wachse, isolierter Kutikularmembranen und intakter Blaetter ausgewaehlter Baumarten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Würzburg, Julius-von-Sachs-Institut für Biowissenschaften mit Botanischem Garten, Lehrstuhl für Botanik II Ökophysiologie und Vegetationsökologie durchgeführt. Die Kutikula schliesst als lipophile, extrazellulaere Membran den pflanzlichen Vegetationskoerper zur Umwelt ab. Damit reguliert sie verschiedene physiologisch und oekologisch bedeutsame Austauschprozesse zwischen dem Pflanzeninneren und der Atmosphaere. Dies gilt insbesondere fuer Wasser (kutikulaere Transpiration) und geloeste Stoffe wie lonen oder Naehrelemente (leaching). Dabei wird die eigentliche Transportbarriere der Kutikula durch die kutikulaeren Wachse gebildet. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, die Beziehung zwischen der chemischen Zusammensetzung, der physikalischen Struktur und den Transporteigenschaften der kutikulaeren Wachse zu verstehen. Dazu soll ein allgemeines Modell des kutikulaeren Transportes erarbeitet werden, das es ermoeglicht, die kutikulaere Transportbarriere auf der Basis ihrer molekularen Struktur zu beschreiben. Die Uebertragbarkeit dieses an isolierten, kutikulaeren Wachsen erarbeiteten Transportmodels auf das intakte System muss unbedingt durch vergleichende Untersuchungen der Transporteigenschaften kutikulaerer Wachse, isolierter Kutikularmembranen und intakter Blaetter ueberprueft werden. Nur so kann die Bedeutung dieses molekularen Transportmodells fuer die Pflanze als Gesamtorganismus sinnvoll beurteilt werden.
Das Projekt "Ermittlung multivariater Struktur-Toxizitaets-Beziehungen umweltrelevanter Biotestsysteme und Chemikalienklassen, die dem Chemikaliengesetz unterliegen, Teil IV" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Berlin, Fachbereich Biologie, Institut für Biochemie und Molekularbiologie durchgeführt. Aus mehreren umweltrelevanten Stoffklassen wie Phenolen, Phthalsaeureestern und aliphatischen Alkenen sollen Derivate mit graduell sich unterscheidenden Molekueleigenschaften an eukaryotischen Hefezellen getestet werden. Befunde nach Ueberpruefung der Wachstumskinetik sollen mit Primaerwechselwirkungen Substanz/Zellmembran korreliert werden. Hierbei werden folgende Messprinzipien eingesetzt: 1. Elektrische Messungen: Einzelzellen veraendern sich in ihrer Polaritaet nach Anlagerung/Einbau von Substanzen, was durch Rotationsaenderungen im elektrischen Feld nachweisbar ist. 2. Fluiditaetsaenderungen der Membran werden indirekt ueber die Fluoreszenzaenderung eingelagerter Farbstoffe gemessen. 3. Screening von Enzym- und Transportprozessen als funktionelle Parameter. Neben Hefezellen ist beabsichtigt, auch Protoplasten (Teilprojekt 97 406/248) in Untersuchungen einzubeziehen.
Das Projekt "Verwertung von Hemizelluloseabfaellen aus land- und forstwirtschaftlicher Produktion mit Hilfe xylanabbauender und xylosevergaerender Hefen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bonn, Botanisches Institut und Botanischer Garten durchgeführt. Isolierung neuer natuerlicher hemizelluloseabbauender Pilze. Genetische Konstruktion von Hybridstaemmen aus vorhandenen, technologisch bewaehrten Hefestaemmen und den Naturisolaten durch Gentransfer mittels Chromosomenfusion. Untersuchungen des aeroben Stoffwechsels xylosevergaerender Hefestaemme nach gezielter Mutagenese der mitochondrialen DNS. Untersuchungen des Stofftransports durch die Plasmamembran mit dem Ziel, das moegliche Phaenomen der Glucoserepression auszuschalten und die Osmo- bzw. Ethanoltoleranz zu erhoehen. Entwicklung dereprimierter Hefestaemme hinsichtlich einer moeglichen Glucoserepression der Xyloseverwertung in ausgewaehlten Hybridstaemmen. Konstruktion von Hybridstaemmen zwischen xylosevergaerenden und osmo- bzw. ethanoltoleranten Staemmen. Erreichen notwendiger Stabilitaet der konstruierten Staemme (Hybride) fuer industrielle Nutzung in Grossraumfermentoren.