Detektion von phytopathogenen Xanthomonaden über einen neuartigen Erkennungsmechanismus in Arabidopsis thaliana

• Antragsteller: Professor Dr. Georg Felix
• Fachliche Zuordnung: Organismische Interaktionen, chemische Ökologie und Mikrobiome pflanzlicher Systeme ; Genetik und Genomik der Pflanzen ; Pflanzenzüchtung, Pflanzenpathologie
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 441178209

Viele Bakterienspezies des Genus Xanthomonas sind wichtige Pathogene für Kulturpflanzen. In Vorarbeiten konnten wir in der Modellpflanze Arabidopsis den ´Pattern recognition receptor´ ReMAX/RLP1 identifizieren, der ein spezifisches, aber bislang unidentifiziertes, Protein aus Xanthomonaden erkennt. Bei unseren Versuchen dieses Protein zu reinigen und zu identifizieren, haben wir einen zweiten Faktor entdeckt, der von Arabidopsis in einer ReMAX/RLP1-unabhängigen Weise erkannt wird. Dieser zweite Faktor konnte als eine von Xanthomonaden sekretierte Protease, eine Subtilase, identifiziert werden. Unsere bisherigen Resultate zeigen, dass Arabidopsiszellen dieses Protein in indirekter Weise über die spezielle enzymatische Funktion dieser Subtilase erkennen. Dabei schneidet die bakterielle Subtilase ein von Pflanzenzellen sekretiertes Protein zu einem kleineren Polypeptid, das dann in den Pflanzenzellen typische Abwehrantworten auslöst. Um diesen neuartigen Pathogenerkennungsmechanismus zu charakterisieren verfolgen wir in diesem Projekt die Identifizierung dieses Pflanzenfaktors, auch ´subtilase activated molecular pattern´ (SAMP) genannt, und des zugehörigen Pflanzenrezeptors als vorrangige Ziele.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen