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Friends with benefits – the role of endophytic bacteria in legume nodules containing nitrogen-fixing rhizobia

Projektbeschreibung

Profilierung der bakteriellen Symbionten in den Wurzelknöllchen von Leguminosen

Pflanzen gehen oft langfristige, nützliche Beziehungen mit Bakterien ein. Die Symbiose zwischen Leguminosen und stickstofffixierenden Bakterien ist umfassend erforscht. Die Bakterien, Rhizobien genannt, bilden Knöllchen an der Pflanzenwurzel, in denen sie den Luftstickstoff in Ammoniak umwandeln, das von der Pflanze genutzt wird. Rhizobien leben mit anderen knöllchenassoziierten Bakterien zusammen, deren Rolle jedoch weitgehend unbekannt ist. Mit Unterstützung der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen wird im Rahmen des Projekts FITTER das genetische Material aller Mikroben in den Wurzelknöllchen von Leguminosen untersucht. Dadurch könnten die genetischen Merkmale dieser Bakterien bestimmt werden, die zur Verbesserung der Nährstoffverfügbarkeit und des Pflanzenwachstums dieser wichtigen Nutzpflanze eingesetzt werden können.

Ziel

From shoot to root plants are exposed to a diverse range of microorganisms, which can play a major role in plant health, growth and development. A small fraction of bacteria can cause disease, the vast majority of bacteria has no known effect on the host, but there are bacteria that are beneficial to the plant. These microbes are able to protect plants from pathogens, modulate immune responses or assist in nutrient uptake. The best studied beneficial relationship for both plant and bacteria, is the long-term biological interaction (symbiosis) between legumes and nitrogen-fixing bacteria. These bacteria called rhizobia, are hosted in root nodules of legumes such as clover or alfalfa, where they fix atmospheric nitrogen. However, rhizobia are not the sole occupants of nodules and despite early findings of the presence of other nodule associated bacteria (NAB), the diversity and role of NAB in symbiosis and plant growth has remained neglected. Legumes are important crop in agriculture worldwide and as such, the potential of plant growth promoting bacteria and increase of nitrogen-fixation abilities is a major topic of research aiming to enhance agricultural productivity. Investigating the genetic material of all the microbes, the so-called microbiome, of legume root nodules, will allow investigation of genetic features of those bacteria, which contribute to increased plant growth and nutrient availability. Here, I will use a holistic sequencing approach to (i) unravel the diversity and metabolic properties of NAB in legume nodules and (ii) gain insights into the environmental factors affecting NAB community composition, (iii) determine to what extent the bacterial community in the soil (rhizosphere) drives nodule community composition. The proposed research will provide a better understanding of the biological role of all co-occurring bacteria in nodules, in the otherwise binary interaction of legume-rhizobia symbiosis.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

Schlüsselbegriffe

Programm/Programme

Thema/Themen

Finanzierungsplan

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2021-PF-01

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Koordinator

UNIVERSITAT WIEN
Netto-EU-Beitrag
€ 199 440,96
Adresse
UNIVERSITATSRING 1
1010 Wien
Österreich
Region
Ostösterreich Wien Wien
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten
Keine Daten