Regulation der Flavonoid Biosynthese

Projektleiter

Dr. Ralf Stracke

Beschreibung

Der Fokus dieser molekular-genetisch ausgerichteten Arbeitsgruppe liegt auf der Funktionsanalyse an der Flavonoid-Biosynthese beteiligter Gene und Proteine. Forschungsobjekt ist primär die Flavonoidbiosynthese der Modellpflanze Arabidopsis thaliana sowie der Nutzplanzen Zuckerrübe (Beta vulgaris) und Banane (Musa acuminata).

Flavonoide sind Sekundärmetabolite, die bei der Interaktion der Pflanze mit ihrer Umwelt eine Rolle spielen. Sie haben vielfältige Funktionen, wie den Schutz vor verschiedenen biotischen (z.B. Pilze, Insekten) und abiotischen (z.B. UV-Licht) Einflüssen. Sie beeinflussen verschiedene physiologische- und Entwicklungsprozesse sowie die Qualität verschiedener landwirtschaftlich und industriell genutzter Pflanzenprodukte. Aufgrund ihrer antioxidativen Eigenschaften werden ihnen gesundheitsfördernde Wirkungen bei Tieren und Menschen zugeschrieben. Die Regulation der Flavonoid Biosynthese erfolgt durch kombinatorische Interaktionen verschiedener Transkriptionsfaktoren, die in räumlichen und zeitlichen Mustern exprimiert werden.

Unter anderem kommen die Herstellung und Charakterisierung von Mutanten, Genexpressionsstudien, Proteinfunktions-Analysen, Analysen von Protein-DNA- und Protein-Protein-Interaktionen und metabolische Analysen zur Anwendung.

Referenzen

Ishihara H., et al. (2016). Natural variation in flavonol accumulation in Arabidopsis is determined by the flavonol glucosyltransferase BGLU6. Journal of Experimental Botany 67: 1505-1517. PubMed

Rafique M. Z., et al. (2016). Nonsense mutation inside anthocyanidin synthase gene controls pigmentation in yellow raspberry (Rubus idaeus L.). Frontiers in Plant Science 7:1892. PubMed

Stracke R., et al. (2010). Analysis of PRODUCTION OF FLAVONOL GLYCOSIDES-dependent flavonol glycoside accumulation in Arabidopsis thaliana plants reveals MYB11-, MYB12- and MYB111-independent flavonol glycoside accumulation. New Phytologist 188: 985-1000. PubMed

Stracke R., et al. (2010). The Arabidopsis bZIP transcription factor HY5 regulates expression of the PFG1/MYB12 gene in response to light and ultraviolet-B radiation. Plant, Cell & Environment 33: 88-103. PubMed

Stracke R., et al. (2007). Differential regulation of closely related R2R3-MYB transcription factors controls flavonol accumulation in different parts of the Arabidopsis thaliana seedling. The Plant Journal 50: 660-677. PubMed

Flavonoid Biosynthesis