Integration molekularer und physiologischer Aspekte der Blattseneszenz in VCMS

Im Teilprojekt 2 (Humbeck) soll in einem in der Forschergruppe standardisierten Basisexperiment der Verlauf der Blattentwicklung bei Gerste unter besonderer Berücksichtigung der Blattseneszenz anhand physiologischer und biochemischer Photosynthese-Parameter charakterisiert werden. Es sollen räumliche und zeitliche Veränderungsmuster im Photosyntheseprozess auf der Ebene der Gesamtpflanze erfasst werden. Weiterhin soll im Hinblick auf die Entwicklung eines umweltsensitiven Modells die Beeinflussung und Modulation des Seneszenzverlaufs durch gezielte Veränderungen in den Umweltbedingungen (N, Licht, Temperatur, Wasser) analysiert werden. Die gewonnenen Daten sollen in der Forschergruppe im Verbund mit den am identischen Pflanzenmaterial gewonnenen Daten der Teilprojekte 1, 3, 5 und 6 in die Prozessmodellierung der Primärproduktion und auch in die Modellierung der Architekturdynamik einfließen (Themencluster 1 der Forschergruppe). Zusätzlich sollen entwicklungsabhängige Veränderungen auf der Ebene der Expression von Photosynthese- und Seneszenzgenen erfasst und im Rahmen des Themenclusters 2 für die Modellierung der den beobachteten Veränderungen in den Photosyntheseprozessen und Stoffflüssen zugrunde liegenden regulatorischen Netzwerke eingesetzt werden. In Zusammenarbeit mit TP8 sollen Experimente zur genotypischen Variabilität der Blattseneszenz durchgeführt werden.

In project 2 leaf development of barley will be characterized by physiological and biochemical parameters of photosynthesis focussing on the last developmental phase called leaf senescence. In a standardized base-experiment and in close collaboration with the other members of the group spatial and temporal patterns of changes in photosynthetic activities will be determined during ontogenesis of barley plants. In order to study the impact of environmental factors on leaf senescence nitrogen-supply, light condition, temperature, water-support and neighbouring effects will be examined. Data of project 2 in concert with projects 1, 3, 5 and 6 using the same plant material will be introduced into the modelling of primary processes and of dynamics of architecture. Additionally, in order to include data on the regulatory network underlying the physiological processes developmental changes in expression patterns of photosynthesis related and novel senescence associated genes will be analysed.