Molekulare Anpassungen an neue Lichtverhältnisse während des Landgangs anhand des Mooses Physcomitrium patens und der charophytischen Alge Mesotaenium endlicherianum

• Antragstellerin: Professorin Dr. Ute Höcker
• Fachliche Zuordnung: Zell- und Entwicklungsbiologie der Pflanzen
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 440235374

Beim Übergang vom aquatischen zum terrestrischen Leben waren photosynthetische Lebewesen mit stark veränderten Lichtbedingungen konfrontiert, einschließlich einer stark erhöhten Lichtintensität, einer Zunahme der Fluktuation der Lichtintensität, einer Veränderung des Lichtspektrums und schließlich auch der Beschattung durch konkurrierende Pflanzen. Die neu entstandene Komplexität der Landpflanzen und ihre sesshafte Lebensweise machten es zudem erforderlich, dass die Lichtwahrnehmung mit endogenen Entwicklungsprogrammen verknüpft wurde, um so eine Anpassung von Wachstum und Entwicklung an die Lichtbedingungen zu ermöglichen. Wir werden daher die Lichtsignaltransduktion und durch Licht hervorgerufene Anpassungen im Moos Physcomitrium patens sowie in der Charophyten-Alge Mesotaenium endlicherianum untersuchen. Dabei werden wir uns auf den Schutz des Photosyntheseapparats bei hohem Lichtstress, die Photomorphogenese und die Chloroplastenentwicklung konzentrieren. Wir werden zwei Transkriptionsfaktoren untersuchen, die mit der COP1/SPA E3-Ubiquitin-Ligase in P. patens und M. endlicherianum interagieren, um Innovationen bei der Regulierung der Chloroplastenentwicklung, der Photomorphogenese, des Schutzes vor Lichtstress und der lichtregulierten Genexpressionsnetzwerke zu identifizieren, die möglicherweise dem Landgang der Pflanzen vorausgegangen sind.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 2237: MAdLand - Molekulare Adaptation an das Land: Evolutionäre Anpassung der Pflanzen an Veränderung