Zur biologischen Funktion der Phytochrome in Rhizobiales

• Applicant: Professor Dr. Tilman Lamparter
• Subject Area: Plant Physiology
• Term: from 2006 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 34241164

Phytochrome sind Photorezeptoren, die in Pflanzen, Bakterien und Pilzen vorkommen. Während bakterielle Phytochrome als Modell-Phytochrome für verschiedene Fragestellungen eingesetzt wurden und werden, ist über die biologische Funktion dieser Phytochrome bislang nur wenig bekannt. In diesem Projekt sollen Studien zum Phytochromsystem von Agrobacterium tumefaciens fortgeführt werden. Dieses Bodenbakterium besitzt zwei Phytochrome, Agp1 und Agp2. In unserer AG durchgeführte microarray- und Proteom- Studien erlaubten einen ersten Einblick in Lichteffekte von A. tumefaciens, daraus ergaben sich Hinweise auf mögliche Phytochrom-Effekte. Inzwischen sind die Genom-Sequenzen von zahlreichen weiteren mit A. tumefaciens verwandten Bakterien bekannt. Bei einer auf der Basis von 43 Genomen durchgeführten Computerstudie ergaben sich Hinweise darauf, dass z. B. die Cellulose Biosynthese bzw. die Konjugation durch Phytochrom kontrolliert sein könnten.Wir möchten in diesem Verlängerungs-Projekt unsere begonnenen RT-PCR Studien fortsetzen. Als weiterer globaler Ansatz soll activation tagging angewandt werden, um lichtregulierte und speziell Phytochrom-regulierte Gene zu identifizieren. Um Lichteffekte auf die Konjugation zu untersuchen, soll ein genetisch modifizierter Agrobacterium Stamm eingesetzt werden. Ferner planen wir, weitere Rhizobiales in unsere Studien einzubeziehen. In einfachen Tests soll überprüft werden, ob z.B. die Beweglichkeit der Bakterien oder die Cellulose Biosynthese durch Phytochrom moduliert wird. Wir denken, dass durch die parallele Vorgehensweise die Wahrscheinlichkeit, dass in einem der Bakterien ein Phytochrom-Effekt gefunden wird, deutlich gesteigert wird.

• DFG Programme: Research Grants