Kutatási projekt

A növényi N-asszimilációban résztvevő enzimek vizsgálata


HASZNOSÍTHATÓSÁG SZINTJE

Ismeretbővítő kutatás (alap- elméleti kutatás)

KUTATÁSI PROJEKT LEÍRÁSA

A szárazságstressz és a savas talajokon fellépő alumínium toxicitás élettani hátterét vizsgáljuk. A gabonafélék fakultatív metabolikus változásokkal reagálnak a kedvezőtlen körülményekre, ennek hatása a C/N anyagcserében is megjelenik. A glutamin szintetáz (GS, EC 6.3.1.2) izoenzimeinek arány és aktivitás változása stressz-indikátor. Az izoenzimek aktivitásváltozása meghatározott élettani folyamatokat tükröz. A C3-as növények levelében a legnagyobb mennyiségben levő fehérjét, a Rubisco-t párhuzamosan mérve kimutattuk ennek a „N raktárnak” a lebontását, a N-remobilizálódást. Az enzim pl. jól jelzi, hogy a szárazságstressz felgyorsítja az a szeneszcenciát a fiatalabb levelekben ill. a zászlóslevélben a kevésbé toleráns fajtákban: az asszimiláló „source” jelleg átalakul degradatív „source”-szá.  Az alumínium stressz tolerancia egyik növényekben leírt módja az Al szerves ligandumokhoz kapcsolása, komplexálása. A glutamin szintetáz szerkezetében két eltérő affinitású fémkötő helyet találunk, melyek az enzim katalitikus és strukturális tulajdonságait határozzák meg. A szerves Al(III)-komplexek jelenlétében felvett kinetikai görbék értékelésével az Al toxikus hatásának a mértéke meghatározható.