Die Rolle des Schwefelstoffwechsels bei der Pathogenresistenz in Brassicaceen

点击翻译按钮获取中文摘要

Die Mineralernährung beeinflußt über das Zusammenwirken genetischer, biochemischer, physiologischer und morphologischer Veränderungen die Toleranz der Pflanzen gegenüber Pathogenen. Sulfatmangel führt beim Anbau Schwefel-intensiver Nutzpflanzen wie der Brassicaceen, z. B. Raps (Brassica napus), zu Ernteeinbußen durch Pilzbefall, während Sulfatdüngung die Pathogenresistenz erhöht. Über die zugrundeliegenden Mechanismen dieser Schwefel-induzierten Resistenz ist jedoch so gut wie nichts bekannt. In diesem Vorhaben sollen erstmals Metabolite und Genexpression des primären und sekundären Schwefelstoffwechsels bei Pathogenbefall systematisch erfaßt und in Korrelation zur Sulfaternährung gesetzt werden. Induzierbare Parameter sollen zum einen an Arabidopsis thaliana durch Infektion mit etablierten Modellpathogenen identifiziert werden. Zum anderen wird eine sensitive und eine tolerante Zuchtsorte von Brassica napus nach Infektion mit einem anbaurelevanten Pilzpathogen analysiert. Dabei soll insbesondere die fungizide Wirkung der pflanzeneigenen schwefelreichen Peptidfamilien der Thionine und Defensine berücksichtigt werden. Das Ziel ist, kausale Zusammenhänge zwischen Schwefelernährung und Pathogenresistenz auf molekularer und physiologische Ebene aufzudecken.