Analyse der zellulären Veränderungen während der Produktion eines extrazellulären Sonnenschutzpigments in terrestrischen Grünalgen (Zygnematophyceae, Streptophyta)

• Antragstellerin: Professorin Dr. Ute Höcker, seit 6/2024
• Fachliche Zuordnung: Organismische Interaktionen, chemische Ökologie und Mikrobiome pflanzlicher Systeme ; Pflanzenphysiologie ; Stoffwechselphysiologie, Biochemie und Genetik der Mikroorganismen
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 491244984

Die „Konjugierenden Grünalgen“ (Zygnematophyceae) sind die nächsten Verwandten der Landpflanzen und daher von großer evolutionsbiologischer Relevanz. Sie sind strukturell und ökologisch sehr vielfältig, doch in Hinblick auf ihre Adaptationen an das Habitat nur fragmentarisch untersucht. Wir haben kürzlich ein noch unbekanntes Sonnenschutzpigment in einzelligen, terrestrischen Zygnematophyceen (Gattung Serritaenia) entdeckt, welches sich unter Laborbedingungen durch ultraviolette Strahlung induzieren lässt. In diesem Projekt werden wir die zellulären Veränderungen während der Produktion des Sonnenschutzpigments mit komparativer Transkriptomik, Metabolomik und Elektronenmikrokopie untersuchen. Diese Techniken werden es uns erlauben (1) Stoffwechselwege der Pigmentproduktion zu identifizieren, (2) das Pigment selbst (oder Bruchstücke davon) chemisch einzuordnen, (3) die molekularen Komponenten der UV Wahrnehmung zu erkunden und (4) die Sekretion des Sonnenschutzpigments auf ultrastruktureller Ebene zu verfolgen. Damit werden wir die zellulären und molekularen Geheimnisse einer außergewöhnlichen Sonnenschutzstrategie der Zygnematophyceen aufdecken und spannende Vergleiche mit pflanzlichen Modellorganismen ermöglichen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Ehemaliger Antragsteller: Professor Dr. Sebastian Hess, bis 5/2024