Um die Gene zu identifizieren, die spezifisch am Toleranzmechanismus von Soja gegenüber dem Stressfaktor Aluminium (Al) beteiligt sind, wurden die Differential Display- und Hybridisierungsmustern von toleranter und sensitiver Soja Cultivare verglichen. Für weitere Experimente wurden die cDNA Fragmente, deren entsprechende Gene vorrangig nur in toleranten Cultivaren unter Stress expremiert wurden, genutzt. Durch Screening einer cDNA Bank, präpariert aus stressbehandelter toleranter Soja Cultivare, konnten 3 vollständige, Protein kodierende cDNA-Sequenzen isoliert werden. Ihre entsprechenden Gene weisen signifikante Steigerungen des Expressionsniveaus in Wurzelspitzen gestresster, toleranter Soja Cultivare auf. Die vollständigen cDNA-Sequenzen der Klone 58, 633 und 318 kodieren für ein Translationskontrolliertes Tumor Protein (TCTP), sowie Homologe einer Inosin-5'-Monophosphat-Dehydrogenase (IMPDH) und eines ABC Transporters. Die 318 cDNA (ABC-Transporter homolog) mediierte eine 10-fache Steigerung der Aluminium Toleranz in transgener Hefe. Transgene Arabidopsis - Pflanzen, die 633 (IMPDH homolog) und 318 (ABC-Transporter homolog) enthalten, zeigten 17,5-fache Steigerung der Überlebensrate im Vergleich zum Wildtyp. Alle transgenen Pflanzen wiesen im Vergleich zum Wildtyp drastisch veränderte Wurzelmorphologie, sowie geringeren Aluminium- und Stress-elicitierte Callosegehalt in der Meristemzone der Wurzel auf. Da die Überexpression des ABC-Transporters und der IMPDH in transgenen Hefen und Pflanzen zu erhöhter Al-Toleranz führt, wird angenommen, dass beide Genaktivitäten direkt oder indirekt am Toleranzmechanismus beteiligt sind. Dabei wird Al-Toleranz sowohl auf zellulärem Niveau (Hefe) als auch auf Gewebe- bzw. Organebene vermittelt. Mögliche funktionelle Aktivitäten der isolierten Gene im symplastischen oder apoplastischen Al-Toleranzmechanismus von Soja werden diskutiert.
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