Neue Einblicke in die Mechanismen der Pflanzen-Symbiose

In einer neuen Studie befassen sich die CEPLAS-Forscherin Alga Zuccaro und ihr Team am Institut für Pflanzenwissenschaften der Universität zu Köln mit einer zentralen Frage der Pflanzen-Symbiose-Forschung: Wie können nützliche Pilze in die Wurzeln von Getreidepflanzen eindringen, ohne eine starke Immunreaktionen auszulösen? Sie zeigen, dass der Wurzelendophyt Serendipita indica ein spezialisiertes Enzymmodul nutzt, um die Zellwände von Gräsern umzugestalten und die Symbiose mit einkeimblättrigen Wirtspflanzen wie Gerste zu fördern. Die Studie zeigt außerdem, dass dieser Prozess sorgfältig koordiniert werden muss, da Xylanfragmente die Immunaktivierung verstärken können. Die Autoren weisen nach, dass mehrere Enzyme zusammenwirken: Als Erstes setzen Xylanasen Zellwandfragmente frei, während SiAXE und andere Enzyme diese Moleküle weiterverarbeiten, und so die Besiedlung der Wirtspflanze unterstützen und gleichzeitig eine anhaltende Immunstimulation begrenzen. Sie stellen zudem fest, dass die Überexpression von SiAXE die frühen Stufen der Besiedelung beschleunigt, aber vorübergehende Abwehrreaktionen auslöst, während der Verlust von SiAXE die späteren Stadien der Besiedlung beeinträchtigt. Insgesamt liefert die Arbeit neue Einblicke in die Mechanismen, mit denen S. indica die Anpassung an den Wirt und die Immunverträglichkeit in Einklang bringt, und zeigt damit die große Bedeutung von Grundlagenforschung für eine zukünftige, nachhaltige Landwirtschaft.

Lesen Sie die ganze Publikation hier: https://www.cell.com/molecular-plant/fulltext/S1674-2052(26)00115-2