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Gewählte Diplomarbeit / Masterarbeit:

Moritz Schneck (2019): New Methods to Estimate Day Respiration and the CO2 Compensation Point of Photosynthesis by Comparing C3 and C2 Plants.
Diplomarbeit / Masterarbeit - Institut für Botanik (Botany), BOKU-Universität für Bodenkultur, pp 82. UB BOKU obvsg

Datenquelle: ZID Abstracts
Abstract:
Atmung und Photorespiration reduzieren die Primärproduktion von Landpflanzen drastisch. Verbesserte Methoden zur Quantifizierung beider Prozesse sind für die Vorhersage der Primärproduktion von entscheidender Bedeutung. Photorespiration entsteht wenn Rubisco O2 anstatt von CO2 fixiert und wird typischerweise anhand des CO2-Kompensationspunktes (Γ*) ermittelt. Dies ist die CO2 Konzentration bei Rubsico, bei der die Photosyntheserate der Photorespirationsrate entspricht. Die Laisk-Methode, 1977 entwickelt, ist die bekannteste Methode zur Bestimmung von Γ* und Rd (mitochondriale Atmung im Licht) und die derzeit wichtigste, um beide Formen des CO2 Verlustes der Photosynthese zu quantifizieren. In der vorliegenden Arbeit wurden zwei neue Methoden basierend auf dem weit verbreiteten biochemischen Modell der Photosynthese entwickelt, um Γ* und Rd zu ermitteln. Blätter verschiedener Individuen von Spinacia oleracea und Diplotaxis tenuifolia, angebaut unter standardisierten Bedingungen, wurden mit der Methode von Laisk und zwei neuen Methoden ("Constant Ci" und "Constant A") gemessen. Die zwei ausgewählten Arten unterscheiden sich anatomisch am Ort der photorespiratorischen CO2 Freisetzung. Bei S. oleracea (C3) setzen es alle photosynthetisch aktiven Zellen frei, bei D. tenuifolia (C2 oder C3-C4 Intermediär) wird ein großer Teil nur im Leitbündel freigesetzt. Die Literatur legt nahe, dass die Verwendung der Laisk-Methode für C2-Pflanzen in der Regel zu sehr niedrigen oder negativen Werten für Γ* führt. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass alle drei Methoden vergleichbare Γ* Werte für S. oleracea liefern, die Ergebnisse für Rd sind jedoch niedriger, wenn sie mit der Laisk-Methode ermittelt werden. Für die C2-Planze führt nur die Laisk-Methode zu sehr niedrigen Γ* Werten. Die Ergebnisse der neuen Methoden entsprechen der Vorstellung, dass Γ* zwischen den Arten erhalten bleibt. Beide neu entwickelten Methoden liefern zuverlässige Ergebnisse für beide Arten.

Beurteilende(r): Hietz Peter
1.Mitwirkender: Tholen Daniel

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