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Gewählte Dissertation:

Madeleine Dellmour (2010): Development of novel methods for the analysis of root exudates.
Dissertation - Studienabteilung, BOKU-Universität für Bodenkultur, pp 60. UB BOKU obvsg FullText

Datenquelle: ZID Abstracts
Abstract:
Die vorliegende Arbeit präsentiert zwei neuartige Methoden für die Analyse von zwei bedeutenden Pflanzenmetaboliten – freie proteinogene Aminosäuren und Phytosiderophoren – in Wurzelexsudaten. Die Einleitung setzt sich mit der Aufgabenstellung und den Herausforderungen der Metabolomik im Allgemeinen und der Pflanzenmetabolomik im Speziellen auseinander. Ein Überblick der analytischen Strategien und Techniken dient dazu verschiedene Probenvorbereitungsmethoden, diverse GC-MS-und LC-MS-Konfigurationen, NMR sowie Herangehensweisen an die Datenauswertung und statistische Datenverarbeitung miteinander zu vergleichen. Ein Schwerpunkt ist der hydrophilen Interaktionschromatographie (HILIC) gewidmet sowie der ICP-MS (induktiv gekoppeltes Plasma – Massenspektrometrie), da die in den beiden Publikationen beschriebenen Methoden zum Teil auf diesen speziellen Verfahren beruhen. Eine kurze Einführung in die Thematik der Wurzelexsudate und deren möglichen Funktionen in der Rhizosphäre soll einen Einblick in die Beschaffenheit der untersuchten Proben gewähren. Publikation I beschreibt eine neue LC-MS Methode für die Analyse von underivatisierten, freien proteinogenen Aminosäuren. Die im Zuge der Dissertation entwickelte Trennung von 16 Aminosäuren via HILIC und Detektion mittels entweder einem Triple Quadrupole Massenanalysator im multiplen Reaktionsmonitoring Modus oder einer Ionenfalle wird dargestellt und verschiedene analytische Bewertungskriterien dieser Methode diskutiert. Ferner wird ein Anreicherungsverfahren mithilfe von Festphasenextraktion für Aminosäuren in Nährlösungen evaluiert und die Anwendung der beschriebenen LC-MS Methode für die Bestimmung von Tyrosin in Bodenadsorptionsproben gezeigt. Publikation II präsentiert eine neue kapillarelektrophoretische Trennung verschiedener Phytosiderophore und deren Metall-Komplexe unter Verwendung eines MS-kompatiblen Hintergrundelektrolyten. Die Detektion mittels ESI-MS für die freien Liganden und mittels ICP-MS für die komplexierten Metalle wird beschrieben und die Anwendbarkeit der ICP-MS Methode für die quantitative Analyse diskutiert. Darüber hinaus wird die Ermittlung von relativen Komplexbildungskonstanten anhand der beschriebenen Methode gezeigt.

Betreuer: Hann Stephan

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