Lead
Strigolactone wurden ursprünglich als Keimungsstimulantien von parasitischen Pflanzen entdeckt. Viele Jahre später hat man gesehen, dass diese Substanzen wichtige Funktionen für die Pflanze ausüben. Einerseits verursacht das Ausscheiden von Strigolactonen, dass sich die Hyphen von mykorrhizierenden Pilzen sich verzweigen, eine Grundvoraussetzung für eine effiziente Symbiose. Anderseits wurde beobachtet, dass Strigolactone auch aktiv die Verzweigung des Sprosses hemmen können und somit zusammen mit Auxinen eine zentrale Rolle bei der Entwicklung des Sprosses einnehmen. Das Hauptanliegen des vorliegenden Projekts ist aufzuklären, wie Strigolactone vom Ort ihrer Synthese, der Wurzelspitze einerseits zu den hypodermal passage cells (HPCs), die die Strigolactone in den Boden ausscheiden, und in den Spross transportiert werden. Zusätzlich möchten wir mehr über die HPCs erfahren, da sie für die Mykorrhizierung und möglicherweise auch für die Pflanzenernährung von zentraler Bedeutung sind.

Lay summary

Strigolactone wurden ursprünglich als Keimungsstimulantien von parasitischen Pflanzen entdeckt. Viele Jahre später hat man gesehen, dass diese Substanzen wichtige Funktionen für die Pflanze ausüben. Einerseits verursacht das Ausscheiden von Strigolactonen, dass sich die Hyphen von mykorrhizierenden Pilzen sich verzweigen, eine Grundvoraussetzung für eine effiziente Symbiose. Anderseits wurde beobachtet, dass Strigolactone auch aktiv die Verzweigung des Sprosses hemmen können und somit zusammen mit Auxinen eine zentrale Rolle bei der Entwicklung des Sprosses einnehmen. Das Hauptanliegen des vorliegenden Projekts ist aufzuklären, wie Strigolactone vom Ort ihrer Synthese, der Wurzelspitze einerseits zu den hypodermal passage cells (HPCs), die die Strigolactone in den Boden ausscheiden, und in den Spross transportiert werden. Zusätzlich möchten wir mehr  über die HPCs erfahren, da sie für die Mykorrhizierung und möglicherweise auch für die Pflanzenernährung von zentraler Bedeutung sind. Wir haben kürzlich einen Strigolactontransporter gefunden. Im vorliegenden Projekt werden wir diesen mit einem fluoreszierenden Marker versehen und mittels konfokaler Mikroskopie auf gewebe-und zellulärer  Ebene lokalisieren. Um die Interaktion mit Auxin zu beobachten, werden wir parallel auch die Auxintransporter lokalisieren. Zusätzlich sind Transportversuche mit radioaktivem Strigolacton in Kontrollpflanzen und der Transportmutante vorgesehen. Um die Rolle der HPCs zu untersuchen werden wir die Verteilung und Anzahl dieser Zellen unter verschiedenen Nährstoffbedingungen untersuchen und nach Mutanten suchen, die eine unterschiedliche Anzahl und Verteilung von HPCs aufweisen. Wir werden die entsprechenden Gene identifizieren um mehr über die spezifischen Eigenschaften der HPCs zu erfahren.