Determination, characterization and localization of oxidases and oxigenases in conifers in relation to air pollutants Sub-project A: Investigations of glucoprotein peroxidases and ascorbate peroxidases in needles of white fir. Sub-project B: Investigations of membrane-bonded hydroxylases. Final report / Nachweis, Charakterisierung, Lokalisation und Aktivitaetsverlauf von Oxidasen und Oxigenasen in Koniferen unter dem Einfluss von Luftschadstoffen. Teilprojekt A und Teilprojekt B Teilprojekt A: Untersuchungen ueber Glycoprotein-Peroxidasen und Ascorbatperoxidasen in Fichtennadeln. Teilprojekt B: Untersuchungen ueber membrangebundene Hydroxylasen. Abschlussbericht

Enzyme activities of apoplastic, cytoplasmatic, ionically and covalently bound isoperoxidases were measured in Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) needles. The annual course of these enzyme activities were recorded between November 1989 and November 1990. Apoplastic peroxidase enzyme activities correlate with the ozone concentrations recorded. The other three groups of isoperoxidases show no such changes in enzyme activities. So apoplastic peroxidases may be useful as a bioindicator for gaseous air contaminants. From spruce needles three iso-ascorbate peroxidases were isolated and characterized with regard to their kinetic properties. The occurence of a fourth isoenzyme is discussed. Spruce needle ascorbate peroxidases and 'unspecific' glycoprotein peroxidases were thoroughly compared for biochemical differences. Relative annual changes in enzyme levels in spruce needles from different collection sites have been determined. In a second project new isolation and assay protocolls for plant membrane enzymes like cinnamic acid 4-hydroxylase from Picea abies cell suspensien cultures was established. (orig./UWa) / In der vorliegenden Arbeit wurden die jahreszeitlichen Aenderungen der Enzymaktivitaeten apoplastidaerer, cytoplasmatischer, ionisch und kovalent gebundener Isoperoxidasen aus Fichtennadeln (Picea abies) untersucht. Hierbei zeigte sich, dass die Aktivitaeten der apoplastidaeren Peroxidasen der Fichtennadeln parallel zu den auftretenden Ozonwerten steigen, waehrend sich die cytoplasmatischen, ionisch und kovalent gebundenen Peroxidasen indifferent verhalten. Mindestens drei Iso-Ascorbatperoxidasen kommen in den Nadeln vor. Von diesen Enzymen sind zwei Isoenzyme gereinigt und alle drei Ascorbatperoxidasen biochemisch und enzymkinetisch charakterisiert worden. Erste Messungen deuten an, dass es im Juni in Velmerstot und Glindfeld zu einem Anstieg dieser Proteinmengen kommt. Diese Zunahme der 20 kdal Ascorbatperoxidase konnte fuer den Standort Haltern nicht beobachtet werden. In einem zweiten Teilprojekt wurden Verfahren zur Isolierung und Quantifizierung membrangebundener Hydroxylasen - hier Zimtsaeure-4-Hydroxylase aus Fichtennadeln bzw. Zellsuspensionen entwickelt. (orig./UWa) / Available from TIB Hannover: RO 7299(33)+a / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische Informationsbibliothek / SIGLE / Ministerium fuer Umwelt, Raumordnung und Landwirtschaft des Landes Nordrhein-Westfalen, Duesseldorf (Germany) / DE / Germany