Funktionale und phylogenetische Analyse von Genen und Genclustern der Diterpen-Biosynthese in Pilzen

• Applicant: Professorin Dr. Bettina Tudzynski
• Subject Area: Plant Biochemistry and Biophysics
• Term: from 2004 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5292276

Obwohl die Fähigkeit des Pilzes Gibberella fujikuroi zur Gibberellinbildung (Pathogenitätsfaktor auf Reis) seit mehr als 70 Jahren bekannt ist, gelang erst vor kurzem die erfolgreiche Klonierung der Biosynthese-Gene in unserer Arbeitsgruppe (DFG TU 101/7-1). Bisher konnte durch gezielte Genausschaltung die Beteilungung von mindestens 7 Genen an der Biosynthese nachgewiesen werden. Im Rahmen des beantragten Projektes soll die Funktion einzelner, insbesondere P450-Monooxygenase-kodierender Gene in der über 13 enzymatischen Schritte verlaufenden Biosynthese, sowie die Bedeutung einer noch unbekannten P450-Reduktase durch eine Kombination aus gentechnischen, biochemischen und analytischen Methoden aufgeklärt werden. In einem weiteren Schwerpunkt des Projektes soll geklärt werden, warum nur Isolate der Paarungsgruppe C (Reispathogene) des Stammkomplexes G.fujikuroi die Gene der GA-Biosynthese exprimieren, obwohl zumindest einige mit hoher Sequenzhomologie auch in den Paarungsgruppen A, B, D, E und F vorhanden sind. Damit soll am Beispiel eines sehr alten, konservierten Biosyntheseweges aufgezeigt werden, wie sich Pilzsolate der ursprünglich einheitlichen Spezies G. fujikuroi phylogenetisch auseinander entwickelt haben und unabhängige, nicht mehr miteinander kreuzbare 'mating populations' entstanden sind.

• DFG Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1152: Evolution of Metabolic Diversity