English (United Kingdom)Deutsch (DE-CH-AT)
 
Mikrobielle Kommunikation - Forschung
| Drucken |

Mikrobielle Kommunikation – Forschung

 
„omics“ des höheren Basidiomyceten Schizophyllum commune | Drucken |

Jung Cover Picture: Eukaryotic Cell 9/2010Jung Cover Picture: Eukaryotic Cell 9/2010


Die Ausbreitung des Weißfäulepilzes Schizophyllum commune ist eng an den sexuellen  Fortpflanzungszyklus gekoppelt. Daher werden Gene der Kreuzungstyploci erforscht, die einerseits für Transkriptionsfaktoren, andererseits für Pheromone und G-Protein-gekoppelte 7-Transmembrandomänen-Rezeptoren kodieren. Die Rezeptoren sind in der Lage, zwischen mindestens 20 verschiedenen Liganden zu unterscheiden und so die Erkennung von "fremd" gegenüber "selbst" zu kontrollieren. Als Antwort auf die Erkennung des Pheromons eines geeigneten Kreuzungspartners wird nach intrazellulärer, Ras-abhängiger Signalübertragung die Dynein-abhängige Kernwanderung induziert. Neben Untersuchungen zur Fruchtkörperentwicklung, Zellwachstum und Regulation wird die Ras-abhängige Regulation von Genen des Phosphatidylinositolsignalweges untersucht, die eine Wechselwirkung mit der sexuellen Entwickung vermuten lassen. Mutanten des thn Gens, die durch ein transponibles Element entstanden sind, und die eine Störung des Pheromonrezeptorgens bbr2 bzw. des RGS-Proteins (regulator of G-protein signaling) tragen, werden hinsichtlich des Kreuzungsverhaltens und der Produktion von Volatilen analysiert. Neben den Untersuchungen zur sexuellen Vermehrung werden Studien zur Beteiligung von S. commune an der Verwitterung von Gestein und Holz durchgeführt und Interaktionen mit anderen Pilzen und Bakterien untersucht. Desweiteren sollen  Lipid Rafts in der pilzlichen Membran untersucht werden, die eine bedeutende Rolle in der Interation mit der Umwelt spielen. Seit 2009 steht das sequenzierte Genom von S. commune unter www.jgi.doe.gov zur Verfügung.
Weiterlesen...
 
Ektomykorrhizapilze - spezifische Genexpression, Vielfalt und Beziehung zur Umwelt | Drucken |
Krause Cover Picture: Journal of Basic Microbiology. 2/2016
Krause Cover Picture: Journal of Basic Microbiology. 2/2016

In diesem Bereich werden die Besiedlungsstrategien und Wirtsspezifitäten von Ektomykorrhizapilzen untersucht. Ritterlinge der Gattung Tricholoma sind in der Lage wirtsspezifische, mutualistische Interaktionen mit Bäumen einzugehen. Das sequenzierte Genom von Tricholoma vaccinum und ein auf Agrobacterium tumefaciens basierendes Transformationssystem ermöglichen funktionelle Untersuchungen. Mit Fingerprinting-Techniken wurden Gene, wie eine Aldehyd-Dehydrogenase und ein MATE-Transporter identifiziert, die während des Aufbaus der Symbiose und in symbiontischen Geweben induziert sind. Auch Hydrophobine, kleine, sezernierte Proteine mit einer großen Funktionsbreite, die unter anderem bei der Bildung von Lufthyphen und in der Mykorrhiza eine Rolle spielen, stehen im Fokus der Untersuchungen. Stressinduzierende Bedingungen führen z.B. zur Induktion eines Retrotransposons, das einen Einfluss auf die Expression von Genen bzw. die Genomevolution haben könnte. Die Symbiose von T. vaccinum und der Fichte (Picea abies) wird in einem weiteren Projekt unter Einbeziehung anderer Bodenmikroorganismen wie Zygomyceten untersucht, das auch die Produktion von Phytohormonen und Volatilen einschließt.

Der Einfluss der Mykorrhiza auf das Ökosystem Wald wird auch an schwermetallbelasteten Standorten untersucht, die die Ektomykorrhiza-Biodiversität und das Auftreten verschiedener Explorationstypen in Bezug auf die Umweltbelastung analysiert. Axenische Co-Kulturexperimente werden durchgeführt, um den molekularbiologischen Hintergrund der Schwermetallantwort aufzuklären.
Weiterlesen...
 
Bioremediation durch Mikroorganismen | Drucken |
Streptomyceten
Streptomyceten

Streptomyceten von einem schwermetallbelasteten Standort aus Ostthüringen werden untersucht, um Mechanismen Bio- Geo-Interaktionen am Beispield dieser ehemaligen Uranbergbauregion zu charakterisieren. Die Mobilität von Schwermetallen und ihr Transport sowie der Einfluss der Bodenmikroorganismen ist ein Schwerpunkt. In Streptomyceten werden Physiologie und Schwermetallresistenz und deren genetischen Grundlagen mit molekularbiologischen Methoden genauer erforscht. Feld- und Topfversuche zusammen mit Pflanzen und Mykorrhizapilzen sollen Ansätze für eine Bioremediation belasteter Flächen erlauben.

Ein weiterer Schwerpunkt ist die Untersuchung der bakteriellen Diversität verschiedener Habitate, auch im Hinblick auf die Geologie der Standorte, wie bspw. Huminsanden, der Vergleich verschiedener salzhaltiger Quellen des Thüringer Beckens oder Radionuklid-haltigen Wässern mehrerer Bergwerke.

Weiterhin wird der Abbau von polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen durch autochthone Mikroorganismen in kontaminierten Gaswerkstandorten analysiert - ebenfalls im Hinblick auf den Einsatz von Mikroorganismen für eine schonende Remediation belasteter Flächen.
Weiterlesen...