Süßes Erwachen: Aufklärung des Zuckersignalnetzes, das der Keimung von Samen zugrunde liegt

• Antragsteller: Tobias Meitzel
• Fachliche Zuordnung: Pflanzenphysiologie ; Zell- und Entwicklungsbiologie der Pflanzen
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 515848449

Im Lebenszyklus der Pflanzen stellt die Keimung der Samen einen der wichtigsten Entwicklungsschritte dar. Die Entscheidung darüber, ob ein Samen im Ruhezustand verbleibt oder nicht, hängt von einer Kombination aus Umweltreizen sowie genetischen und metabolischen Faktoren ab. Wie bei allen Wachstumsprozessen ist auch die Übergangsphase zum Keimlingswachstum abhängig von der Verfügbarkeit an Nährstoffen und energiereicher Verbindungen. Überraschenderweise gibt es bisher wenig aussagekräftige Studien darüber, wie die Bildung dieser Metabolite aus den im Samen eingelagerten Speicherstoffen reguliert ist, und ob diese ersten Remobilisierungsprozesse essential für eine erfolgreiche Keimung sind. Dieses Projekt soll klären, welche Bedeutung der Abbau von leicht verfügbaren Zuckern, wie Sacharose, für den Energiehaushalt des keimenden Samens hat. Darüber hinaus wird es auch neue Erkenntnisse liefern, ob und wie der wichtige Signalzucker Trehalose-6-Phosphat diesen metabolischen Veränderungen reflektiert und mit dem hormonellen Netzwerk der Samenkeimung verknüpft ist. Ich hoffe außerdem, dass die geplanten Versuche meine Hypothese untermauern werden, dass die Samenruhe (Dormanz) maßgeblich vom metabolischen Status bestimmt wird. Schon bekannte Dormanzfaktoren (z.B. Licht, Temperatur, Hormone) könnten dabei eine metabolische Aktivierung entweder begünstigen (keimungsfördend) oder unterbinden (keimungshemmend).

• DFG-Verfahren: WBP Stipendium
• Internationaler Bezug: Frankreich
• Gastgeber: Professor Dr. Yves Gibon