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
CEPLAS Alga Zuccaro

+49 221 4707170

E-Mail senden

Institute for Plant Sciences, Cologne Biocenter
University of Cologne

www.ag-zuccaro.botanik.uni-koeln.de

Dr. Rubén Garrido-Oter
CEPLAS Rubén Garrido Oter

+49 221 5062344

E-Mail senden

Department of Plant Microbe Interactions
Max Planck Institute for Plant Breeding Research

http://www.mpipz.mpg.de/garrido

Members

Dr. Florian Altegoer
Florian Altegoer
Contributing Investigator, Research Area 2
Dr. Laura Armbruster
CEPLAS Researcher, Research Area 2
Dr. Yugander Arra
CEPLAS Researcher, Research Area 2,3
Dr. Borjana Arsova
Dr. Borjana Arsova
Group leader, Research Area 2
Prof. Dr. Petra Bauer
CEPLAS Petra Bauer
Principal Investigator, Research Area 1,2
Prof. Dr. Michael Bonkowski
CEPLAS Michael Bonkowski
Contributing Investigator, Research Area 2
Prof. Dr. Marcel Bucher
CEPLAS Marcel Bucher
Contributing Investigator, Research Area 2
Dr. Concetta De Quattro
CEPLAS Researcher, Research Area 2
Prof. Dr. Gunther Döhlemann
CEPLAS Gunther Döhlemann
Principal Investigator, Research Area 2,3
Prof. Dr. Oliver Ebenhöh
CEPLAS Oliver Ebenhöh
Principal Investigator, Research Area 1,2,3,4
Büşra Elkatmış
Doctoral Candidate, Research Area 2
Prof. Dr. Wolf B. Frommer
Principal Investigator, Research Area 1,2,3,4
Jan Gaertner

Doctoral Researcher, Research Area 2

Dr. Rubén Garrido Oter
CEPLAS Rubén Garrido Oter
CEPLAS Contributing Investigator, Research Area 2,3,4
Dr. Tonni Grube Andersen
Contributing Investigator, Research Area 1, 2
Dr. Stéphane Hacquard
Contributing Investigator, Research Area 2
Dr. Götz Hensel
Contributing Investigator, Research Area 1, 2, 3
Svenja Hermanns
Prof. Dr. Tatjana Hildebrandt
Principal Investigator, Research Area 1,2,3
Dr. Poonam Kanwar

Postdoctoral Researcher, Research Area 1,2

Dr. Ji-Yun Kim
Group leader, Research Area 1
Prof. Dr. Stanislav Kopriva
CEPLAS Stanislav Kopriva
Principal Investigator, Research Area 1,2,3,4
Prof. Dr. Maria von Korff Schmising
CEPLAS Maria von Korff Schmising
Principal Investigator, Research Area 1,2,4
Dr. Ernesto Llamas
CEPLAS Researcher, Research Area 2
Dr. Eliza Loo

Group leader, Research Area 2,3

Dr. Takaki Maekawa
Contributing Investigator, Research Area 2
Milena Malisic
Doctoral Researcher, Research Area 2
Daniel Moser
Docotoral Researcher, Research Area 2
Prof. Dr. Jane E. Parker
CEPLAS Jane Parker
Principal Investigator, Research Area 2,3
Prof. Dr. Markus Pauly
CEPLAS Markus Pauly
Principal Investigator, Research Area 1,2,3,4
Dr. Anthony Piro
CEPLAS Researcher, Research Area 2
Dr. Daniela Ristova
Group leader, Research Area 1, 2
Prof. Dr. Laura Rose
CEPLAS Laura Rose
Principal Investigator, Research Area 2,4
Pia Saake
Doctoral Researcher, Research Area 2
Dr. Sebastian Samwald

CEPLAS Researcher, Research Area 2

Dr. Isabel ML Saur
Contributing Investigator, Research Area 2
Prof. Dr. Paul Schulze-Lefert
CEPLAS Paul Schulze-Lefert
Principal Investigator, Research Area 2,3,4
Prof. Dr. Ulrich Schurr
CEPLAS Ulrich Schurr
Contributing Investigator, Research Area 1,2,4
Priyamedha Sengupta

Doctoral Researcher, Research Area 2

Dr. Johana Stadtel geb. Misas Villamil
Group leader, Research Area 2
Dr. St. Elmo Wilken
CEPLAS Researcher, Research Area 2,4
Dr. Kathrin Wippel
Contributing Investigator, Research Area 2
Dr. Michael Wudick
Group leader, Research Area 1, 2
Dr. Yanrong You
CEPLAS Researcher, Research Area 2
Prof. Dr. Jürgen Zeier
CEPLAS Jürgen Zeier
Contributing Investigator, Research Area 2
Dr. Jinyi Zhu
CEPLAS Researcher, Research Area 2
Prof. Dr. Alga Zuccaro
CEPLAS Alga Zuccaro
Principal Investigator, Research Area 2,3,4
Dr. Weiliang Zuo
CEPLAS Researcher, Research Area 2,3
Prof. Dr. Matias Zurbriggen
CEPLAS Matias Zurbriggen
Principal Investigator, Research Area 1,2,3,4