In der vorgestellten Arbeit wurden im Metallophyten Arabidopsis halleri nach der Behandlung mit Zn, Cd und Cu differenziell exprimierte Gene identifiziert und anschließend im nahe verwandten Modellsystem Arabidopsis thaliana molekular sowie funktionell charakterisiert. Insgesamt konnten mit Hilfe der cDNA-AFLP-Analyse in A. halleri 278 differentiell exprimierte Genfragmente identifiziert werden. Basierend auf den erhaltenen Genfragmenten wurde innerhalb der kodierenden Sequenz eine Sequenzidentität von 94,2 % zwischen A. halleri und A. thaliana ermittelt. Ein differentielles Expressionsmuster konnte für 19 Fragmente mit Hilfe von RT-PCR-Analysen und Makroarrays bestätigt werden. Drei cDNA-AFLP-Klone wurden weiter charakterisiert, die für mögliche Signaltransduktionskomponenten kodierten (bZIP-Transkriptionsfaktor bZIP6, Proteinphosphatase 2C, MAP-Kinase MPK11). Für alle untersuchten Klone wurden in beiden Arabidopsis-Spezies vergleichbare Expressionsmuster bestätigt. Um die mögliche Funktion von AtbZIP6 in der Schwermetallsignaltransduktion zu untersuchen, wurde eine homozygote T-DNA-Insertionslinie isoliert und unter Verwendung der bZIP6-1-Mutante Mikroarray-Hybridisierungsexperimente durchgeführt. Neben der transkriptionellen Aktivierung von AtMPK11 durch Metallionen wurde auch eine posttranslationale Aktivierung von MAP-Kinasen untersucht. Kupfer- und Cadmiumionen waren im Wurzelgewebe von A. thaliana in der Lage zwei MAP-Kinasen zu aktivieren. Mit Hilfe von spezifischen Antikörpern konnte eine MAP-Kinase als AtMPK6 identifiziert werden.
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