"Sihtfinantseerimine" projekt SF0180045s08
SF0180045s08 "Fotosünteesi regulatsioon seoses sekundaarse metabolismiga lämmastiku ja isopreeni näitel (1.01.2008−31.12.2013)", Agu Laisk, Tartu Ülikool, Bioloogia-geograafiateaduskond, Tartu Ülikool, Loodus- ja tehnoloogiateaduskond, Tartu Ülikooli Molekulaar- ja Rakubioloogia Instituut, Tartu Ülikool, Loodus- ja tehnoloogiateaduskond.
SF0180045s08
Fotosünteesi regulatsioon seoses sekundaarse metabolismiga lämmastiku ja isopreeni näitel
Control of photosynthesis in relation to secondary metabolism on examples of nitrogen and isoprene
1.01.2008
31.12.2013
Teadus- ja arendusprojekt
Sihtfinantseerimine
ValdkondAlamvaldkondCERCS erialaFrascati Manual’i erialaProtsent
1. Bio- ja keskkonnateadused1.12. Bio- ja keskkonnateadustega seotud uuringud, näiteks biotehnoloogia, molekulaarbioloogia, rakubioloogia, biofüüsika, majandus- ja tehnoloogiauuringudP330 Bioenergeetika 1.5. Bioteadused (bioloogia, botaanika, bakterioloogia, mikrobioloogia, zooloogia, entomoloogia, geneetika, biokeemia, biofüüsika jt100,0
AsutusRollPeriood
Tartu Ülikool, Bioloogia-geograafiateaduskondkoordinaator01.01.2008−31.08.2008
Tartu Ülikool, Loodus- ja tehnoloogiateaduskond, Tartu Ülikooli Molekulaar- ja Rakubioloogia Instituutkoordinaator01.01.2010−31.12.2013
Tartu Ülikool, Loodus- ja tehnoloogiateaduskondkoordinaator01.09.2008−31.12.2009
PerioodSumma
01.01.2008−31.12.20081 890 000,00 EEK (120 793,02 EUR)
01.01.2009−31.12.20091 734 336,00 EEK (110 844,27 EUR)
01.01.2010−31.12.20101 636 200,00 EEK (104 572,24 EUR)
01.01.2011−31.12.2011104 570,00 EUR
01.01.2012−31.12.2012104 570,00 EUR
01.01.2013−31.12.2013104 570,00 EUR
649 919,53 EUR

Meie pikaajalise fundamentaaluuringu eesmärk on mõista taimelehe fotosünteesi piiravaid ja reguleerivaid tegureid. Tööhüpotees on mehhanitsistlik seos lämmastiku ja süsiniku metabolismi vahel, mis kindlustab taime kasvuks optimaalse valgu ja süsivesikute suhte. Hüpoteesi aluseks on varasemad tulemused, et vastupidiselt levinud arvamusele, tsükliline elektrontransport ei kanna prootoneid, vaid on dissipatiivse iseloomuga. Fotosünteesis reguleerib ATP/NADPH suhet peamiselt lämmastikku taandav “alternatiivne” elektrontransport, mille kaudu lämmastiku metabolism kontrollibki fotosünteesi. Katselised andmed põhinevad peamiselt O2/CO2 suhte mõõtmisel erineval määral tärklist sünteesivatel ja lämmastikku taandavatel lehtedel ja nende analüüsil fotosünteesi matemaatilise mudeli abil. Arendatakse välja ka laboratoorium isopreeni ja fotosünteesi mõõtmiseks. Hüpotees on, et isopreen eraldub sünteesiraja jääkproduktina juhul kui raja vaheprodukte ei tarbita orgaaniliselt vajalikeks sünteesideks.
This research project is to understand rate-controlling factors of leaf photosynthesis. Working hypothesis is the mechanistic link between carbon and nitrogen metabolisms ensuring the optimal ratio of protein and carbohydrate. The hypothesis is based on our results that cyclic electron transport is a dissipative process, uncoupled from proton transport. The ATP/NADPH ratio is adjusted mainly by the “alternative” electron flow for N reduction, by which nitrogen metabolism is controlling photosynthesis. Experimentally, mainly O2/CO2 exchange ratio will be measured on plants having different starch synthesis and nitrate reduction rates, and on the analysis of these data with the mathematical model of photosynthesis. Also, a laboratory for the measurements of isoprene during photosynthesis will be developed. It is hypothesized that isoprene evolves as a residual end-product of the pathway when the intermediates are not completely consumed for the build-up of the photosynthetic machinery.