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Projekt
Evolutionäre Veränderungen bei Krankheitserregern der Gerste - die Rolle der Wirtsmikrobiota bei der evolutionären Anpassung von Krankheitserregern
Antragstellerin
Professorin Dr. Eva Holtgrewe-Stukenbrock, Ph.D.
Fachliche Zuordnung
Organismische Interaktionen, chemische Ökologie und Mikrobiome pflanzlicher Systeme
Förderung
Förderung seit 2024
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 520490591
Die Forschung im Bereich der molekularen Pflanzenpathologie hat detaillierte Einblicke in die Mechanismen geliefert, durch die Pilzerreger in das Wirtsgewebe eindringen. Der Schwerpunkt lag dabei auf Effektorproteinen, die eine grundlegende Rolle bei der Unterdrückung der Wirtsabwehr spielen. Neulich wurden jedoch neue Funktionen von Effektorproteinen entdeckt. Es wurde gezeigt, dass einige Pathogeneffektoren eine entscheidende Rolle bei der Interaktion mit anderen Mikroben spielt. Diese Entdeckung hat auf einen neuen Aspekt der Pathogenität hingewiesen, nämlich die antagonistische Interaktion von Mikroben in Pflanzengeweben. Ein zentrales Ziel des MadFungi-Program, ist es, die Anpassung von Pilzen an Pflanzeninfektionen aufzudecken, einschließlich der Manipulation der pflanzlichen Mikrobiota. In diesem Teilprojekt fokussieren wir auf den hemibiotrophen Pilz Zymoseptoria passerinii, einen engen Verwandten des weizenpathogenen Pilzes Z. tritici. Wir werden die Auswirkungen der Pilzinvasion in einer kompatiblen und inkompatiblen Pflanze-Pathogen-Interaktion anhand zweier unterschiedlicher Isolate von Z. passerinii untersuchen. Wir werden Analysen von Transkriptom-, Proteom- und Metabolomdaten integrieren, um Veränderungen in der makromolekularen und biochemischen Zusammensetzung von Gerstenblättern zu bestimmen. Darüber hinaus werden wir die Dynamik der endophytischen Bakterien und Pilze während der Invasion von Z. passerinii charakterisieren. Unser Ziel ist es, Effektorproteine zu identifizieren, die von Z. passerinii zur Beeinflussung des mikrobiellen Wachstums sezerniert werden, und wir werden dies mit Hilfe von computergestützter Vorhersage antimikrobieller Effektoren, vergleichender Genomik und Transkriptomanalysen tun. Die in Frage kommenden Effektoren werden in verschiedenen heterologen Systemen exprimiert, um ihre Bedeutung für die Unterdrückung des Bakterienwachstums zu ermitteln. Letztendlich wollen wir funktionelle und Omics-daten integrieren, um die Bedeutung der Mikrobiota für mikro-evolutionäre Veränderungen in eng verwandten Pflanzenpathogenen bei deren Spezialisierung auf unterschiedliche Wirte zu bestimmen.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
