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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
_______________________________
1.1 BISHERIGE UNTERSUCHUNGEN
ZUR CIRCUMNUTATION DES HYPOKOTYLS VON ARABIDOPSIS THALIANA
1.2 ZELLULÄRE
GRUNDLAGEN DES HYPOKOTYLWACHSTUMS VON ARABIDOPSIS THALIANA
1.3 VERWENDETE PFLANZENARTEN
-1.3.1
ARABIDOPSIS THALIANA
-1.3.2
CARDAMINOPSIS ARENOSA
1.4 VERWENDETE PHYTOHORMONE,
PHYTOTROPINE UND ANDERE PHYSIOLOGISCH AKTIVE SUBSTANZEN
-1.4.1
AUXINE
-1.4.2
AUXIN-TRANSPORT-INHIBITOREN
-1.4.3
GIBBERELLINE
-1.4.4
CYCLOHEXIMID
-1.4.5
JASMONSÄURE
-1.4.6
EXPANSIN
1.5 ZIELSETZUNGEN
2
MATERIAL UND METHODEN
_______________________________
2.1 ANZUCHT DER KEIMLINGE
2.2 APPLIKATION VON
PHYTOHORMONEN UND KUNSTSTOFF-KÜGELCHEN AN DEN KEIMLINGEN
-2.2.1
APPLIKATION VON WÄSSRIGEN LÖSUNGEN
-2.2.2
APPLIKATION VON LANOLIN-PASTE UND BESCHICHTETEN KUNSTSTOFFKÜGELCHEN
2.3 VERWENDETE SUBSTANZEN
2.4 REGISTRIERMETHODEN
-2.4.1
VORVERSUCHE MIT ZEITRAFFER-VIDEOAUFNAHMEN
-2.4.2
ATARI-VERSUCHE
---2.4.2.1
Aufnahmen von oben
-----2.4.2.1.1
Wie ändern sich die Periodenlängen der Circumnutationen
im Laufe des Wachstums der ---------------Keimlinge?
-----2.4.2.1.2
Hat Expansin eine Wirkung auf die Circumnutationen?
---2.4.2.2
Aufnahmen von der Seite
-2.4.3
REGISTRIERUNGEN MIT DEM PC
---2.4.3.1
Wahl des Betriebssystems
---2.4.3.2
Kameras, PC-Hardware und Peripherie
---2.4.3.3
Infrarotbeleuchtung
---2.4.3.4
Verfahreinheiten
-----2.4.3.4.1
Prototyp einer Verfahreinheit unter Verwendung eines umgebauten
5 ¼" Floppydrives
-----2.4.3.4.2
Verfahreinheit mit zwei Videokameras unter Verwendung eines umgebauten
Nadeldruckers
-----2.4.3.4.3
Einheit zum Verfahren von zwei Videokameras in drei Dimensionen
unter Verwendung einer ----------CNC-
Maschine
---2.4.3.5
Software zum Steuern der eindimensionalen und dreidimensionalen
Verfahreinheit;Versuchsaufbau ---bei
der Registrierung
-----2.4.3.5.1
Eindimensionale Verfahreinheit
-----2.4.3.5.2
Dreidimensionale Verfahreinheit
---2.4.3.6
Programme zum Speichern der Bilddaten und zur Datenreduktion
---2.4.3.7
Programme zum Eichen der Anlagen, zum Einstellen verschiedener Kamerawinkel
usw.
-----2.4.3.7.1
Programm zum Eichen der eindimensionalen Verfahreinheit
-----2.4.3.7.2
Programm zum Zusammensetzen von Teilbildern und zum Eichen der dreidimensionalen
--------------Verfahreinheit
---2.4.3.8
Programme zur Visualisierung von Wachstumsvorgängen, die auf
lokalen Helligkeitsunterschieden ------der
Objekte basieren ("natürliche Markierungen")
-----2.4.3.8.1
Visualisierungsprogramm für nur eine Videokamera
-----2.4.3.8.2
Visualisierungsprogramm zur Auswertung der Stereo-Bilddaten
-------2.4.3.8.2.1
Darstellung der Krümmung im Zeitverlaufsfenster
---2.4.3.9
Horizontale Filterung der mit den Krümmungsalgorithmen ausgewerteten
Zeitverlaufsbilder
---2.4.3.10
Software zur Datenarchivierung
3
ERGEBNISSE
_______________________________
3.1 MAKROSKOPISCHE
UND MIKROSKOPISCHE BEOBACHTUNGEN
-3.1.1
ERGEBNISSE VON VORVERSUCHEN
-3.1.2
WACHSTUM VON HYPOKOTYLEN IM SCHWACHEN WEIßLICHT
-3.1.3
GRAVITROPE UND PHOTOTROPE REAKTIONEN DER HYPOKOTYLE
3.2 ERGEBNISSE DER
ZEITRAFFER-VIDEOAUFNAHMEN
3.3 ERGEBNISSE DER
PC-VERSUCHE
-3.3.1
VERSUCHE MIT ATARI PCS
---3.3.1.1
Registrierung von oben mit Atari PCs
-----3.3.1.1.1
Wie ändern sich die Periodenlängen der Circumnutationen
im Laufe des Wachstums der ---------------Keimlinge?
-----3.3.1.1.2
Hat lokal am Hypokotyl applizierte Expansinlösung eine Wirkung
auf Circumnutationen?
-----3.3.1.1.3
Haben an bestimmten Hypokotylstellen applizierte Lösungen von
Auxinen, Gibberellinen, Auxintransporthemmern
und Jasmonsäure eine Wirkung auf Circumnutationen?
---3.3.1.2
Registrierung von der Seite mit Atari PCs und Beads
-3.3.2
REGISTRIERUNG MIT DER EINDIMENSIONALEN VERFAHREINHEIT
---3.3.2.1
Circadiane Modulation der phototropen Reaktion
---3.3.2.2
Basiert die phototrope Reaktion auf Wachstum oder auf elastischen
Vorgängen?
---3.3.2.3.
Einfluss seitlicher Lichtpulse auf die Circumnutation
---3.3.2.4
Applikationsversuche
-----3.3.2.4.1
Versuche zur Applikation von Indol-3-essigsäure
-----3.3.2.4.2
Versuche zur Applikation von NPA
-----3.3.2.4.3
Versuche zur Applikation von Cycloheximid
3.4 BEOBACHTUNGEN VON
DER SEITE MIT DER DREIDIMENSIONALEN VERFAHREINHEIT
3.5 SIMULATION DES
HYPOKOTYLWACHSTUMS
-3.5.1
SIMULATION DES "ZELLWACHSTUMS" ABHÄNGIG VON DER LÄNGE
DARUNTER LIEGENDER "ZELLEN"
-3.5.2
SIMULATION ZEITGESTEUERTEN "ZELLWACHSTUMS"
-3.5.3
SIMULATION VON CIRCUMNUTATIONEN
-3.5.4
SIMULATION VON TAGESPERIODISCHEM WACHSTUM
-3.5.5
KÖNNEN CIRCUMNUTATIONEN DURCH LATERALEN, CHIRALEN AUXINTRANSPORT
ZUSTANDE KOMMEN?
4
DISKUSSION
_______________________________
-4.1.1
KONSTRUKTION DER VERFAHREINHEITEN
-4.1.2
"NATÜRLICHE MARKIERUNGEN", STÄNGELERKENNUNG
UND AUSWERTEPROGRAMME
4.2 WACHSTUM UND CIRCUMNUTATIONEN
DER HYPOKOTYLE VON ARABIDOPSIS THALIANA UND CARDAMINOPSIS ARENOSA
4.3 APPLIKATIONSVERSUCHE
MIT DEM OXALIS-SYSTEM
4.4 CIRCADIANE MODULATION
DER PHOTOTROPEN REAKTION
4.5 BASIERT DIE PHOTOTROPE
REAKTION AUF WACHSTUM ODER AUF ELASTISCHEN VORGÄNGEN?
4.6 EINFLUSS SEITLICHER
LICHTPULSE AUF DIE CIRCUMNUTATION
4.7 APPLIKATIONSVERSUCHE
MIT DER EINDIMENSIONALEN VERFAHREINHEIT
-4.7.1
INDOL-3-ESSIGSÄURE
-4.7.2
NPA
-4.7.3
CYCLOHEXIMID
4.8 ÜBERPRÜFUNG
DER AUSWERTESOFTWARE MIT HILFE VON SIMULIERTEN HYPOKOTYLEN
4.9 ERKLÄRUNGSVERSUCHE
FÜR DAS ZUSTANDEKOMMEN DER CIRCUMNUTATIONEN UNTER BERÜCKSICHTIGUNG
VON SIMULATIONEN
4.10 AUSBLICK
5
ZUSAMMENFASSUNG
_______________________________
6
VERWENDETE LITERATUR
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7
VERZEICHNIS DER ABKÜRZUNGEN
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8
DANKSAGUNG
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