Molekulare Analyse der Erkennung und Signalverarbeitung in arbuskulären Mykorrhizapilzen während der Etablierung der Symbiose

• Applicant: Professorin Dr. Natalia Requena
• Subject Area: Organismic Interactions, Chemical Ecology and Microbiomes of Plant Systems
• Term: from 2000 to 2009
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5301052

Mehr als 80 % aller Landpflanzen leben in Symbiose mit arbuskulären Mykorrhizapilzen. Im Gegensatz zu der weiten Verbreitung der arbuskulären Mykorrhiza in der Natur und ihrer Bedeutung für die Landwirtschaft, ist die Interaktion der beiden Partner auf molekularer Ebene kaum verstanden. Ein wesentlicher Grund dafür ist, daß die Pilze nicht axenisch kultiviert werden können. Die modernen molekularbiologischen Methoden erlauben heute aber dennoch eine detaillierte Analyse. Die Erkennung einer kompartiblen Wirtspflanze durch einen arbuskulären Mykorrhizapilz ist der wichtigste Schritt zur Etablierung der Symbiose. Obwohl über die Signalaufnahme und -weiterleitung bisher nichts bekannt ist, kann man vermuten, daß eine MAP-Kinase-Kaskade und/oder eine cAMP-Kaskade daran beteiligt sind, wie es für einige pathogene Pilz-Pflanzen-Interaktionen gut belegt ist. Die Aktivierung der Kaskade in Mykorrhizapilzen erfordert wahrscheinlich einen spezifischen Rezeptor und einen spezifischen Transkriptionsfaktor am Ende der Kaskade. Die Kaskade resultiert dann wahrscheinlich in der Aktivierung von Genen, die für die Realisierung des Entwicklungsprogramms notwendig sind. Die Identifikation und Funktionsanalyse pilzlicher Gene, die in an diesen Signalkaskaden beteiligt sind, ist Ziel dieses Projektes.

• DFG Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1084: Molecular Basics of Mycorrhizal Symbioses