Funktion pilzlicher Aquaporine in der Ectomycorrhiza-Symbiose

• Applicant: Professor Dr. Uwe Nehls
• Subject Area: Organismic Interactions, Chemical Ecology and Microbiomes of Plant Systems
• Term: from 2006 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 34835699

Aquaporine sind integrale Membranproteine, durch die Wasser bzw. kleine ungeladene Moleküle (Ammoniak, CO2, Glycerin) in einer konzentrationsabhängigen Weise über die Membran permeieren können. Im Genom von Laccaria bicolor und Phanerochaete chrysosporium wurden sieben/acht potentielle Aquaporingene (und damit deutlich mehr als bei den meisten Ascomyceten) identifiziert. Nur jeweils eines der abgeleiteten Proteine ist eine klassische Wasserpore, wogegen die übrigen vermutlich auch bzw. überwiegend für andere Moleküle permeabel sind. Im Rahmen des beantragten Projekts sollen unterschiedliche Aspekte der Aquaporinfunktion, die für die Überlebensstrategie von Ektomykorrhizapilzen wichtig sind, beleuchtet werden: i) Aquaporine als potentielle Stickstoffexporter der Pilzhyphen am Pilz/Pflanze-Interface der Ektomykorrhiza, ii) Aquaporine als Wasserporen die a) bei niedrigen Temperaturen sowie b) der Fruchtkörperentwicklung eine wichtige Rolle bei der Wasseraufnahme spielen, iii) Bedeutung der verschiedenen Aquaporine bei osmotischem Stress. In dieser ersten Antragsphase soll die Bedeutung der verschiedenen Aquaporingene mittels Expressions- und Funktionsanalyse (heterologe Expression) den verschiedenen Aspekten der Ektomykorrhizapilzfunktion zugeordnet werden. In einer zweiten (zukünftigen) Antragsphase sollen dann gezielt einzelne Aquaporingene inaktiviert werden, um die abgeleitete Funktion abzusichern.

• DFG Programme: Research Grants