Koordinationsfonds

• Antragsteller: Professor Dr. Karl-Heinz Kogel
• Fachliche Zuordnung: Pflanzenzüchtung, Pflanzenpathologie ; Biochemie und Biophysik der Pflanzen
• Förderung: Förderung seit 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 433194101

Ernährungssicherheit und gesunde Ernährung für 11 Milliarden Menschen im Jahr 2100 ist eine der größten Herausforderungen dieses Jahrhunderts. Laut der wissenschaftlichen Literatur gibt es keine andere Möglichkeit als die globale Ertragseffizienz zu erhöhen und die Ertragslücke zu verringern, um die globale Ernährungssicherheit zu gewährleisten - da eine weitere Flächenvergrößerung für die Landwirtschaft keine akzeptable Alternative darstellt. Um diese landwirtschaftlichen Ziele zu verwirklichen, sind neue Erkenntnisse über die Mechanismen von Pflanzenkrankheiten/Immunität und neue technologische Entdeckungen im Pflanzenschutz erforderlich. Daher ist es das Hauptziel dieser Initiative, ein dynamisches und international führendes Konsortium zu schaffen, mit dem gemeinsamen Ziel, ein mechanistisches Verständnis der kulturübergreifenden RNA-basierten Kommunikation zwischen Pflanzenwirten und ihren interagierenden Mikroben zu entwickeln. Unsere zentrale Hypothese ist, dass sRNAs (RNA-Effektoren) eine evolutionär konservierte Schlüsselrolle bei der Etablierung und Entwicklung pathogener und mutualistischer Pflanzen-Mikroben-Interaktionen haben und daher ein hohes Potenzial für die Verbesserung von Kulturpflanzen und eine nachhaltigere Produktion besitzen. Die allgemeinen strategischen Ziele unserer Initiative sind: i. die Aufklärung der Prinzipien und Komponenten der ckRNAi in Wirt-Mikroben-Interaktionen; ii. die Entwicklung neuer Strategien zur Verbesserung von Pflanzenschutz und Ertrag; und iii. der Aufbau von Forschungskapazitäten in der RNA-Biologie zusammen mit der Ausbildung der nächsten Generation von Studenten in diesem wichtigen Forschungsbereich. Unsere spezifischen wissenschaftlichen Ziele sind: i. die vergleichende Aufdeckung der mechanistischen Rolle der sRNAs in ckRNAi und ihrer Übertragungswege bei einer Vielzahl von agronomisch relevanten Pflanzen-Mikroben-Interaktionen; ii. die vergleichende Bewertung der molekularen Faktoren, die für den kulturübergreifenden Transfer von RNAs auf den Wegen zwischen Pflanze und Mikrobe bei diesen Interaktionen erforderlich sind; und iii. die Entwicklung von Strategien zur Verbesserung der Verwendung von sRNA und dsRNA bei der Kontrolle von Pflanzenkrankheiten.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 5116: Kommunikation in der Wirtspflanzen-Mikroben-Interaktion durch exRNA: ein systemanalytischer Ansatz zur Erforschung der molekularen Mechanismen und der agronomischen Anwendung