Projektbeschreibung
Entschlüsselung des Zusammenhangs zwischen Pflanzen und pflanzlichen Wachstumsregulatoren
Die Interaktion von Mikroben an der Wurzel-Boden-Grenzfläche wirkt sich entscheidend auf die Nährstoffaufnahme von Pflanzen aus. Die Arten, die mit Pflanzen eine vorteilhafte Symbiose eingehen, weisen im Hinblick auf die Regulation der symbiotischen Beziehung grundsätzlich viele Gemeinsamkeiten auf. Das Pflanzenhormon Gibberellinsäure (GA) ist als Regulator wesentlich am Pflanzenwachstum beteiligt. Die bisher vorliegenden Daten über seine Rolle als wichtiger positiver und negativer Regulator der Knöllchenorganogenese sind jedoch widersprüchlich. Um dieses Problem anzugehen, wird das EU-finanzierte Projekt GAiNS den Mechanismus der GA-Regulation bei der Symbiose in Leguminosen- und Gerstenmodellen bestimmen und dazu vor allem mithilfe eines fortschrittlichen GA-Biosensors die GA-Schwankungen charakterisieren und modellieren. Die Arbeit des Projekts wird nähere Erkenntnisse zur Dynamik der GA-Signalgebung in symbiotischen Beziehungen ermöglichen.
Ziel
The association of microbes at the root-soil interface is an ancient adaptation integral for nutrient acquisition. Most land plants, including trees and crops, associate with mutualistic fungi called mycorrhizae. Legumes have adapted specialized root structures termed nodules for association with nitrogen-fixing bacteria (rhizobia). While there are differences among the species that beneficially associate with plants, there is a large overlap in the key players regulating both symbioses. One important regulator is gibberellin or gibberellic acid (GA), a plant hormone that has diverse and important functions in plant growth and development. While GA inhibits infection events, there is conflicting evidence for the role of GA as an important positive and negative regulator of nodule organogenesis. Here, I propose to determine the mechanism of GA regulation in symbiosis in the model plants Medicago truncatula and barley (Hordeum vulgare). My approach combines the use of a state-of-the-art GA biosensor to characterize and model GA fluctuations in symbiosis in combination with transcriptomic and genetic approaches to characterize GA-signaling response in M. truncatula and H. vulgare. Upon completion of this project, we will gain an understanding of the dynamics of GA signaling in symbiosis and define downstream GA targets that are of special interest for engineering enhanced symbiosis in cereal species.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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