Phosphoinositid-Signale bei Pflanze-Pathogen-Interaktionen

Pflanzen reagieren auf Infektion durch pathogene Mikroorganismen (Bakterien, Pilze und Oomyceten) mit der Induktion von Abwehrmechanismen, wie z.B. der Sekretion antimikrobieller Substanzen. Pflanzliche Abwehrreaktionen werden durch Effektormoleküle der Pathogene beeinflusst, zu deren Einbringen in die Wirtszelle u.a. der Endozytoseapparat der Wirtszelle benutzt wird. Endo- und Exozytose der Wirtszellen sind also wichtige Bestandteile der Pflanze-Pathogen-Interaktion. Endo- und Exozytose werden maßgeblich durch Phosphoinositide (PIs) kontrolliert, eine Klasse regulatorischer Phospholipide. Erste Hinweise auf eine Beteiligung von PIs bei der Pflanze-Pathogen-Interaktion ergeben sich korrelativ aus der Literatur; dennoch sind PIs bisher nicht detailliert mit Bezug zur Pflanze-Pathogen-Interaktion untersucht worden. Im vorgeschlagenen Projekt soll untersucht werden, ob und wie PIs bei der Interaktion von Arabidopsis thaliana und Solanum lycopersicum (Tomate) mit verschiedenen Pathogenen für die Induktion von Abwehrreaktionen wichtig sind. Hierzu sollen mittels biochemischer und zellbiologischer Methoden Änderungen des PI-Stoffwechsels der Pflanzen nach Infektion dokumentiert werden. Desweiteren sollen bereits vorhandene transgene Arabidopsis- und Tomatenpflanzen mit verändertem PI-Stoffwechsel zur funktionellen Analyse der Rolle von Pis bei der Pathogenabwehr verwendet werden.