Identification and Analysis of Chlamydomonas Mutants With Defects in Chlorophyll Synthesis

Die Grünalge Chlamydomonas reinhardtii unterscheidet sich von Pflanzen unter anderem in der F?higkeit, in Dunkelheit Chlorophyll zu synthetisieren. Da die Alge ebenso unter Zusatz von Acetat im Dunkeln wachsen kann, ist es m?glich, Chlorophyllsynthesemutanten in Dunkelanzucht zu identifizieren und anschlie?end zu analysieren, da die Gefahr der Tetrapyrrol-abh?ngigen Photooxidation vermieden wird. Wir setzen einen Mutantenscreen von braunen, gelben, und gelblich-grünen Mutanten fort, die sich von üblichen Photosynthesemutanten unterscheiden und konzentrieren uns auf die Entdeckung von Mutanten, die nicht (Mg)protoporphyrin und den Monomethylester anreichern, sondern frühere oder sp?te Tetrapyrrolmetabolite akkumulieren. Das vorrangige Ziel des Antrages ist aber die Detailanalyse von drei Mutanten mit Deletionen im GUN4- bzw. HEM4-Gen oder einer auff?lligen Akkumulation von Mg Protoporphyrinmonomethylester. Die letztgenannte Mutante muss einen Defekt in der Zyklasereaktion besitzen. Es ist beabsichtigt, die Auswirkungen der Mutationen auf den regulierten Tetrapyrrolstoffwechsel, auf die Genexpression von LHC-Genen sowie auf die Interaktionen von Proteinen des Mg-Zweigs zu untersuchen, um Aufschlüsse über die Organisation der Chlorophyllbiosynthese und die Vernetzung von Tetrapyrrolbiosynthese und Expressionskontrolle für Chlorophyll-bindende Proteine zu gewinnen.