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Der Infektionsprozeß von Luzerneknöllchen ist von der Knöllchenbildung abgekoppelt

  • Alfred Pühler
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Part of the Rheinisch-Westfälische Akademie der Wissenschaften book series (VN, volume N 398)

Zusammenfassung

Der im vorigen Kapitel geschilderte Filterversuch zeigte bereits, daß die Knöllchenbildung an Luzernewurzeln unabhängig vom Infektionsprozeß abläuft. Diese Entkopplung von Knöllchenbildung und Knöllcheninfektion sollte nun mittels Isolierung geeigneter Mutanten nachvollzogen werden, d. h. es wurden Mutanten von R. meliloti gesucht, die die Knöllchenbildung noch auslösen, aber die Knöllcheninfektion nicht mehr durchführen können. Solche Infektionsmutanten konnten gefunden werden [9]. Nach Transposonmutagenese wurden Tn5-induzierte R. meliloti-Stämme isoliert, die Knöllchen mit deutlich veränderter Morphologie induzierten (Tafel IX). Die Knöllchen wichen deutlich von der normalen, länglichen Form ab und werden allgemein als Pseudoknöllchen bezeichnet. Im Gegensatz zu normalen Luzerneknöllchen enthalten diese Pseudoknöllchen auch kein Leghämoglobin, da aufgeschnittene Knöllchen keine Rotfärbung zeigen (Tafel X). Im weiteren wurde mittels Rasterelektronenmikroskopie nachgewiesen, daß das Innere der Knöllchen bakteroidfrei ist. Die sphärischen Partikel, die auf Tafel XI zu sehen sind, stellen Amyloplasten dar, also Stärkekörner, die als Energie- und Kohlenstoffquelle in den pflanzlichen Zellen abgelagert sind. Pseudoknöllchen sind also leere Knöllchen. Damit wurden R. meliloti-Infektionsmutanten gefunden, welche Luzerneknöllchen zwar noch induzieren, diese aber nicht mehr besiedeln können [9]. Natürlich wurde auch der Schritt identifiziert, der zur Blockierung des Infektionsvorganges führt. Es konnte gezeigt werden, daß Infektionsmutanten zwar teilweise noch zur Wurzelhaarkrümmung befähigt sind, dann aber keinerlei Infektionsschläuche mehr ausbilden können. Infektionsmutanten sind also in der frühesten Phase, und zwar bei der Infektionsschlauchbildung im Wurzelhaar, blockiert [9].

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© Springer Fachmedien Wiesbaden 1993

Authors and Affiliations

  • Alfred Pühler

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