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Die Abteilung Biochemie pflanzlicher Interaktionen (BPI) erforscht Wechselwirkungen von Pflanzen mit ihrer Umwelt, welche das Überleben, das Wachstum und den Ertrag von Pflanzen auch bei ungünstigen Umgebungsbedingungen oder unter starkem Befall von pathogenen Mikroorganismen oder Fressfeinden garantieren. Auf molekularer Ebene untersuchen wir die Rolle und Aktivitäten von Proteinen, welche entscheidend an der Regulation von intrazellulären Signalkaskaden nach Umweltstress sowie in der Pflanzenentwicklung beteiligt sind.

Dabei stehen Faltung und post-translationale Modifikationen verschiedener Proteindomänen im Vordergrund, die bekanntlich die Funktion und Enzymaktivität der Proteine definieren. Die Signalweitergabe in der Zelle erfordert eine interne Interaktion von Proteinen und/oder Metaboliten. Deshalb untersuchen wir die Wechselwirkungen von Proteinen untereinander, welche für die Signalweiterleitung von Umweltereignissen verantwortlich sind - beginnend bei der Rezeptorerkennung bis hin zur transkriptionellen Umprogrammierung im Zellkern. Diese intrazellulären Wechselwirkungen tragen wesentlich zur Stresstoleranz oder Pathogenresistenz bei. Gleiches trifft für Mechanismen innerhalb des Zellkerns zu, wo Wechselwirkungen zwischen Proteinen und der DNA die Aktivität von Genregionen im Genom definieren und damit die Ausprägung von bestimmten Metabolitenmustern bestimmen. Spezialisierte, von Pflanzen synthetisierte chemische Metabolite liegen der Wechselwirkung von Pflanzen mit ihrer abiotischen und biotischen Umwelt zugrunde. Sie entscheiden einerseits über die Anfälligkeit gegenüber angreifenden pathogenen Mikroorganismen und tragen andererseits zum Wachstum und zur Ausbreitung von Pflanzen in einer definierten Umgebung bei.

Im Mittelpunkt der Abteilung BPI steht die Erforschung biochemischer Mechanismen von Stresstoleranz und Resistenz. Dies erfolgt meist in der Modellpflanze Arabidopsis thaliana. Die entdeckten zugrundeliegenden Prinzipien werden dann auf ihre Eignung zum Transfer in Nutzpflanzen wie Kartoffel und Getreide hin geprüft. Hierbei werden insbesondere die gegenwärtigen gesellschaftlichen Herausforderungen von Nahrungssicherung und Nachhaltigkeit unter Bedingungen eines sich wandelnden Klimas berücksichtigt.

Die Abteilung BPI stärkt mit ihren vier disziplinübergreifenden Forschungsgruppen die IPB-Forschungsprofile Molekulare Interaktionen und Chemische Mediatoren.

Diese Seite wurde zuletzt am 11.11.2019 geändert.

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