Forschungsfeld 2
Stoffwechsel-Netzwerke zwischen Pflanzen und Mikroben und Anpassung an Bodenbedingungen
Die Fitness von und die landwirtschaftlichen Erträge von Nutzpflanzen hängen maßgeblich von den mit der Pflanze assoziierten Mikroben (das Mikrobiom) und vom Boden ab. Die Zusammensetzung und Aktivität der pflanzlichen Mikroben werden durch Faktoren wie Nährstoffe (Mineralstoffwechsel), den Stoffwechsel der Pflanze (Primär und Sekundär) und den Boden (physikalische, chemische und biologische Eigenschaften des Bodens) bestimmt, die mit verschiedenen Pflanzen-Genotypen interagieren.
Forschungsfeld 2 untersucht den Beitrag des Mikrobioms zur Leistungsfähigkeit der Pflanzen und deren Anpassung an bestimmte Bodenbedingungen.
Forschungsfeld 2 wird genetische, molekulare und biochemische Mechanismen identifizieren die die Struktur, Aktivität und Funktion der mit der Pflanzen assoziierten mikrobiellen Gemeinschaften im Wurzel- und Blattraum bestimmen.
Die zentralen Arbeitshypothesen sind:
- die Partnerschaft zwischen Pflanzen und ihren assoziierten Mikroben auf Stoffwechsel-Ebene ist wichtig für den Aufbau von Nährstoffnetzwerken zwischen den Organismen.
- die Variation in diesen stoffwechselbedingten Verbindungen ist die treibende Kraft hinter der Anpassung an Bodenbedingungen und der Gesundheit von Pflanzen.
In Forschungsfeld 2 werden, basierend auf den Untersuchungen von Pflanzen-Mikroben Gemeinschaften die sich in unterschiedlichen Böden und Umgebungen etabliert haben, Stoffwechselmodelle entwickelt werden. Darüber hinaus werden die physiologische Bedeutung dieser Gemeinschaften durch iterative Rekonstruktionsexperimente des Mikrobioms unter kontrollierten Nährstoffbedingungen weiter untersucht und charakterisiert werden. Entscheidend ist dabei auch die umfassende Analyse des Mikrobioms durch die Reduzierung auf einen oder wenige Faktoren.
Coordinators
Prof. Dr. Alga Zuccaro
Institute for Plant Sciences, Cologne Biocenter
University of Cologne
Dr. Rubén Garrido-Oter
Department of Plant Microbe Interactions
Max Planck Institute for Plant Breeding Research
Members
Dr. Florian Altegoer
Dr. Laura Armbruster
Dr. Borjana Arsova
Prof. Dr. Petra Bauer
Prof. Dr. Michael Bonkowski
Prof. Dr. Marcel Bucher
Dr. Concetta De Quattro
Prof. Dr. Gunther Döhlemann
Prof. Dr. Oliver Ebenhöh
Büşra Elkatmış
Prof. Dr. Wolf B. Frommer
Jan Gaertner
Doctoral Researcher, Research Area 2
Dr. Rubén Garrido Oter
Dr. Tonni Grube Andersen
Dr. Stéphane Hacquard
Dr. Götz Hensel
Svenja Hermanns
Prof. Dr. Tatjana Hildebrandt
Dr. Poonam Kanwar
Postdoctoral Researcher, Research Area 1,2
Prof. Dr. Stanislav Kopriva
Prof. Dr. Maria von Korff Schmising
Principal Investigator, Research Area 1,2,4
Dr. Ernesto Llamas
Dr. Eliza Loo
Group leader, Research Area 2,3
Dr. Takaki Maekawa
Milena Malisic
Daniel Moser
Prof. Dr. Jane E. Parker
Prof. Dr. Markus Pauly
Dr. Anthony Piro
Dr. Daniela Ristova
Prof. Dr. Laura Rose
Pia Saake
Dr. Sebastian Samwald
CEPLAS Researcher, Research Area 2
Dr. Isabel ML Saur
Prof. Dr. Paul Schulze-Lefert
Prof. Dr. Ulrich Schurr
Priyamedha Sengupta
Doctoral Researcher, Research Area 2