Molekulare Analyse der Kronwurzelinitiation von Mais

• Applicant: Professor Dr. Frank Hochholdinger
• Subject Area: Plant Cell and Developmental Biology
• Term: from 2002 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5383253

Das postembryonale, sprossbürtige Wurzelsystem bildet bei den agronomisch wichtigen Monokotyledonen, mit den die Wurzelarchitektur bestimmenden Kronwurzeln, den Hauptwurzelstock der adulten Pflanzen, während bei Dikotyledonen das embryonale Wurzelsytem während der gesamten Entwicklung dominierend bleibt. Auf molekularer Ebene ist über die sprossbürtige Wurzelbildung bislang nur wenig bekannt. Vor diesem Hintergrund soll am Beispiel von Mais eine entwicklungsabhängige Transkriptom- und ProteomAnalyse der für Monokotyledonen einzigartigen Kronwurzeln durchgeführt werden. Im Mittelpunkt der dazu geplanten Microarray- und Proteomics-Experimente soll eine Analyse verschiedener Stadien der Kronwurzelbildung, ein Vergleich der Struktur der Kronwurzeln mit embryonal gebildeten Wurzeln sowie eine Analyse der in der Initiation der Kronwurzeln gestörten Mutante rtcs erfolgen. Bei diesen Experimenten gefundene, differenziell exprimierte Proteine und cDNAs sollen in ausgewählten Fällen durch in situ-Hybridisierungen Gewebestukturen zugeordnet werden und mittels einer revers genetischen gene machine auf ihre phänotypische Ausprägung bei der Wurzelbildung hin untersucht werden. Ergänzend soll die Isolierung des rtcs-Locus und neuer Mutanten der sprossbürtigen Wurzelentwicklung angestrebt werden. Ein wesentliches Ziel des Projektes ist es, einen Zugriff auf das Netzwerk der in der sprossbürtigen Wurzelbildung involvierten molekularen Komponenten und genetischen Interaktion zu erhalten.

• DFG Programme: Research Grants