Das Projekt "Einfluesse der C- und N-Eintraege durch Wurzeln und Ernteresiduen von annuellen Kulturpflanzenarten auf die Struktur von Mikroorganismengesellschaften und die C- und N-Umsatzprozesse im Boden - Teilprojekt: C- und N-Umsatzprozesse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kassel, Lehr- und Forschungsgebiet Boden- und Pflanzenbauwissenschaften, Fachgebiet Ökologischer Land- und Pflanzenbau durchgeführt. Ziel des Gesamtprojektes ist es, in Gefaess- und Laborversuchen transiente und persistente Wirkungen von annuellen Leguminosenarten (Vicia faba L., Pisum sativum L., Lupinus albus L.) auf die C- und N-Umsetzungsprozesse und die Struktur der mikrobiellen Lebensgemeinschaft im Boden zu charakterisieren. Diese Umsatzprozesse werden unter besonderer Beruecksichtigung der C- und N-Eintraege durch Rhizodeposition und Ernteresiduen der drei Koernerleguminosenarten untersucht. Das Projekt ist als Kooperationsprojekt mit dem Institut fuer Bodenoekologie der GSF in Oberschleissheim angelegt. In zwei inhaltlich miteinander verknuepften Experimenten sind Gefaess- und Inkubationsversuche geplant. Im ersten Experiment wird mit einem in Rhizosphaerenbereiche kompartimentierten Gefaess der Einfluss von Leguminosenwurzeln auf das C- und N-Mineralisierungsverhalten der organischen Bodensubstanz ueberprueft. Im zweiten Experiment werden in einer simulierten Fruchtfolge und anhand eines parallel durchgefuehrten Inkubationsexperimentes der Einfuss der Wurzeln der Folgefrucht und der vorangegangene Einfuss der Leguminosenwurzeln auf deren Residuenumsatz untersucht. Detaillierte Informationen zu diesem Projekt finden Sie unter http://www.wiz.uni-kassel.de/foel/forschung.
Das Projekt "Regulation der durch Phosphatmangel induzierten Citratabgabe aus Proteoidwurzeln der Weißlupine (Lupinus albus L.)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Fakultät III Agrarwissenschaften I, Institut für Pflanzenernährung durchgeführt. Die Ergebnisse eines vorangegangenen DFG-Projektes lieferten Hinweise darauf, dass die verstärkte Abgabe von Citrat und Protonen unter P-Mangelbedingungen auf einer erhöhten Akkumulation von Citronensäure im Wurzelgewebe beruht. Diese verstärkte Citratakkumulation ist einerseits die Folge einer erhöhten Biosyntheserate, beruht andererseits aber wahrscheinlich auch auf einem durch P-Limitierung der Atmungskette verminderten Citratumsatz im Citratcyklus. Zur Prüfung dieser Hypothese sollen P-Mangel induzierte Veränderungen der am Citratumsatz beteiligten Stoffwechselwege untersucht werden, um so Hinweise auf die an der Regulation beteiligten Schlüsselreaktionen zu erhalten. Im einzelnen sind Messungen der Wurzelatmung, des Pools an Adeninnukleotiden, des Redoxstatus (NADH/NAD-Verhältnis), 14C markierter Intermediärprodukte des Citratstoffwechsels und der an den Umsetzungen beteiligten Enzymaktivitäten, sowie Untersuchungen zur Citratakkumulation nach gezielter Applikation von Respirationshemmstoffen (KCN, SHAM) geplant. Die Wirksamkeit verschiedener Anionenkanalinhibitoren lieferte erste Hinweise, dass die Citratabgabe durch einen Anionenkanal im Plasmalemma erfolgt. Nach Isolierung von Protoplasten aus dem Proteoidwurzelgewebe soll über Patch-Clamp Messungen versucht werden, die Beteiligung eines Anionenkanals direkt nachzuweisen.