Ge­ne­tik & Ge­no­mik der Pflan­zen

Be­schrei­bung

Der Fokus die­ser molekular-​genetisch aus­ge­rich­te­ten Ar­beits­grup­pe liegt auf der Funk­ti­ons­ana­ly­se an der Flavonoid-​Biosynthese be­tei­lig­ter Gene und Pro­te­ine. For­schungs­ob­jekt ist pri­mär die Fla­vo­no­id­bio­syn­the­se der Mo­dell­pflan­ze Ara­bi­dop­sis tha­lia­na sowie der Nutz­plan­zen Zu­cker­rü­be (Beta vul­ga­ris) und Ba­na­ne (Musa acu­mi­na­ta).

Fla­vo­no­ide sind Se­kun­där­me­ta­bo­li­te, die bei der In­ter­ak­ti­on der Pflan­ze mit ihrer Um­welt eine Rolle spie­len. Sie haben viel­fäl­ti­ge Funk­tio­nen, wie den Schutz vor ver­schie­de­nen bio­ti­schen (z.B. Pilze, In­sek­ten) und abio­ti­schen (z.B. UV-​Licht) Ein­flüs­sen. Sie be­ein­flus­sen ver­schie­de­ne physiologische-​ und Ent­wick­lungs­pro­zes­se sowie die Qua­li­tät ver­schie­de­ner land­wirt­schaft­lich und in­dus­tri­ell ge­nutz­ter Pflan­zen­pro­duk­te. Auf­grund ihrer an­ti­oxi­da­ti­ven Ei­gen­schaf­ten wer­den ihnen ge­sund­heits­för­dern­de Wir­kun­gen bei Tie­ren und Men­schen zu­ge­schrie­ben. Die Re­gu­la­ti­on der Fla­vo­no­id Bio­syn­the­se er­folgt durch kom­bi­na­to­ri­sche In­ter­ak­tio­nen ver­schie­de­ner Tran­skrip­ti­ons­fak­to­ren, die in räum­li­chen und zeit­li­chen Mus­tern ex­pri­miert wer­den.

Unter an­de­rem kom­men die Her­stel­lung und Cha­rak­te­ri­sie­rung von Mu­tan­ten, Genex­pres­si­ons­stu­di­en, Proteinfunktions-​Analysen, Ana­ly­sen von Protein-​DNA- und Protein-​Protein-Interaktionen und me­ta­bo­li­sche Ana­ly­sen zur An­wen­dung.

Re­fe­ren­zen

Pu­cker B., et al. (2020) The R2R3-​MYB gene fa­mi­ly in bana­na (Musa acu­mi­na­ta): Genome-​wide iden­ti­fi­ca­ti­on, clas­si­fi­ca­ti­on and ex­pres­si­on pat­terns. PLoS One 15: e0239275. Pub­Med

Is­hi­ha­ra H., et al. (2016). Na­tu­ral va­ria­ti­on in fla­vo­nol ac­cu­mu­la­ti­on in Ara­bi­dop­sis is de­ter­mi­ned by the fla­vo­nol glu­co­syl­trans­fera­se BGLU6. Jour­nal of Ex­pe­ri­men­tal Bo­ta­ny 67: 1505-​1517. Pub­Med

Ra­fi­que M. Z., et al. (2016). Non­sen­se mu­ta­ti­on in­si­de an­tho­cya­ni­din syn­tha­se gene con­trols pig­men­ta­ti­on in yellow raspber­ry (Rubus idae­us L.). Fron­tiers in Plant Sci­ence 7:1892. Pub­Med

Stra­cke R., et al. (2014) Genome-​wide iden­ti­fi­ca­ti­on and cha­rac­te­ri­sa­ti­on of R2R3-​MYB genes in sugar beet (Beta vul­ga­ris). BMC Plant Bio­lo­gy 14: 249. Pub­Med

Stra­cke R., et al. (2010). Ana­ly­sis of PRO­DUC­TION OF FLA­VO­NOL GLYCOSIDES-​dependent fla­vo­nol gly­co­si­de ac­cu­mu­la­ti­on in Ara­bi­dop­sis tha­lia­na plants re­ve­als MYB11-​, MYB12-​ and MYB111-​independent fla­vo­nol gly­co­si­de ac­cu­mu­la­ti­on. New Phy­to­lo­gist 188: 985-​1000. Pub­Med

Stra­cke R., et al. (2010). The Ara­bi­dop­sis bZIP tran­scrip­ti­on fac­tor HY5 re­gu­la­tes ex­pres­si­on of the PFG1/MYB12 gene in re­spon­se to light and ultraviolet-​B ra­dia­ti­on. Plant, Cell & En­vi­ron­ment 33: 88-​103. Pub­Med

Stra­cke R., et al. (2007). Dif­fe­ren­ti­al re­gu­la­ti­on of clo­se­ly re­la­ted R2R3-​MYB tran­scrip­ti­on fac­tors con­trols fla­vo­nol ac­cu­mu­la­ti­on in dif­fe­rent parts of the Ara­bi­dop­sis tha­lia­na seed­ling. The Plant Jour­nal 50: 660-​677. Pub­Med