Gibberellinbiosynthese in pflanzenpathogenen Bakterien

Gibberellinbiosynthese in pflanzenpathogenen Bakterien

Gibberelline sind elementare pflanzliche Hormone. Sie sind insbesondere für das Längenwachstum, die Keimung und die Fruchtentwicklung essenziell. Gleichzeitig sind sie aber auch an der Regulation der pflanzlichen Abwehr gegen Herbivoren und Mikroorganismen beteiligt. So produzieren einige Pflanzenpathogene Gibberelline, um die Abwehr ihres Wirtes durch das erzeugte Hormonungleichgewicht zu überwinden. Die erste isolierte Gibberellinstruktur stammt sogar vom phytopathogenen Pilz Gibberella fujikuroi, dem Erreger der Bakanae-Krankheit. Die Biosynthesewege in Pilzen und Pflanzen wurden bereits im Detail erforscht und sind evolutionär unabhängig voneinander. Für Bakterien konnten wir einen weiteren Gibberellinbiosyntheseweg identifizieren. Überraschenderweise produzieren sowohl pathogene als auch symbiotische Bakterien Gibberelline. Wir sind daran interessiert, einzelne enzymatische Reaktionen näher zu charakterisieren und das Zusammenspiel zwischen pathogenen Bakterien und ihren Wirtspflanzen zu untersuchen.

Kontakt: Dr. Reimund Nagel

Weiterführende Literatur:

Nagel R, Peters RJ (2018) Diverging Mechanisms: Cytochrome-P450-catalyzed demethylation and γ-lactone formation in bacterial gibberellin biosynthesis. Angewandte Chemie 130:6190–6193

Nagel R, Peters RJ (2017) Investigating the phylogenetic range of gibberellin biosynthesis in bacteria. Molecular Plant-Microbe Interactions 30:343–349

Nagel R, Turrini PCG, Nett RS, Leach JE, Verdier V, Sluys M-AV, Peters RJ (2017) An operon for production of bioactive gibberellin A4 phytohormone with wide distribution in the bacterial rice leaf streak pathogen Xanthomonas oryzae pv. oryzicola. New Phytologist 214:1260–1266

letzte Änderung: 22.11.2019