SPP 1530: Ein IDD Transkriptionsfaktor in der Regulation der Zucker-vermittelten Blühinduktion und Knollenbildung in Solanum tuberosum

Auf einen Blick

Laufzeit
02/2015  – 06/2019
DFG-Fachsystematik

Pflanzenzüchtung, Pflanzenpathologie

F?rderung durch

DFG Sachbeihilfe DFG Sachbeihilfe

Projektbeschreibung

Blühzeitpunkt und Knollenbildung steuernde Signalwege sind in Kartoffelpflanzen (Solanum tuberosum) nahezu identisch. Da der Knollenertrag weltweit immer mehr an Bedeutung gewinnt, ist die Identifikation solcher ertrags- und qualit?tssteigernder Faktoren immer wichtiger geworden. In diesem Antrag im Rahmen des SPP1530 (Phase II) schlagen wir die Charakterisierung von Signalwegen, die das Blühen und die Knollenbildung in Kartoffelpflanzen beeinflussen, vor. Das POTATO COUCH POTATO 1 (StPCP1) Protein ist ein Transkriptionsfaktor der IDD Transkriptionsfaktorfamilie. StPCP1 RNAi Pflanzen zeigen Ver?nderungen im Blühzeitpunkt und der Knollenbildung. Erste Ergebnisse einer quantitativen real-time PCR deuten darauf hin, dass StPCP1 in die generelle Regulation der Expression von Zuckertransportern involviert ist, was erkl?rt wie StPCP1 ma?geblich den Kohlenhydrathaushalt der Kartoffelpflanze beeinflussen kann. Einige phloem-mobile Faktoren k?nnten die Funktion eines Botenstoffes erfüllen, der den Saccharose Status der Sourcebl?tter an die Sinkorgane wie z.B. das Apikalmeristem und die Stolonspitzen weiterleitet. Wir haben vor, diese putativen phloem-mobilen Substanzen in Kartoffelpflanzen genauer zu untersuchen. Zu diesen geh?ren im Speziellen: Trehalose-6 Phosphat, miR156 und miR172 sowie deren Zielgene und –transkripte. Wir schlagen weiterhin die Untersuchung der transkriptionellen Eigenschaften von StPCP1 und seiner Zielgene vor. Das betrifft im Besonderen die direkte Regulation von Zuckertransportergenen (z.B. StSUT4) und die Identifizierung bisher unbekannter Zielgene durch die Bindung der bekannten ID1 Bindedom?ne durch StPCP1. Gleichzeitig wollen wir bisher offene Fragen hinsichtlich der Interaktion bekannter Signalwege, die den Blühzeitpunkt und die Knollenbildung in Kartoffelpflanzen beeinflussen, beantworten, da im Speziellen der photoperiodische, der T6P- und der GA-Signalweg von StPCP1 gleicherma?en betroffen zu sein scheinen.