Physics for Food

TP2 - Wirkung von Plasma-behandeltem Wasser auf die Genexpression und Metabolit-Zusammensetzung bei Gerste

In diesem Teilvorhaben soll der Einfluss von Plasma-behandeltem Wasser auf den vegetativen Zustand der Leitpflanze Gerste (Sorte Kosmos) unter Gewächshausbedingungen mit nachfolgender Einwirkung der Stressoren Trockenheit, Hitze und Überflutung untersucht werden. Es sollen hierzu die Vitalität der Pflanzen sowie die spezifischen Auswirkungen auf das Wurzelsystem analysiert werden. Ein weiteres Teilziel ist die Bestimmung der Veränderungen im Metabolitgehalt des antioxidativen Systems (reduziertes und oxidiertes Ascorbat, Glutathion, Prolin, phenolische Verbindungen, Carotinoide) in den ober- und unterirdischen Pflanzengeweben unter diesen Bedingungen.

Eine umfassende Untersuchung der Genexpression mittels RNA-Seq (Sequenzierung des gesamten Transkriptoms) soll aufzeigen, auf welcher physiologischen Ebene der Pflanze die Behandlung mit Plasma-behandeltem Wasser wirksam wird und welche Stoffgruppen betroffen sind.  Besonderes Interesse dabei gilt der Expression entwicklungsabhängiger Gene, den Komponenten des antioxidativen Systems inklusive der Carotinoide, der Phytohormonsynthese und dem -abbau sowie dem Phenylpropanoid-Stoffwechselweg.

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