Description: Das Projekt "Die duale Rolle des Transkriptionsfaktors PHR1 in Lotus japonicus, einer Modellpflanze für Wurzelsymbiosen" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Köln, Botanisches Institut, Lehrstuhl II.'Das Ziel des beschriebenen Projekts ist die Entschlüsselung des gemeinsamen Kontrollmechanismus, der der Phosphatmangelantwort sowie der Entwicklung der arbuskulären Mykorrhiza (AM) in der Modellleguminose Lotus japonicus zugrunde liegt. Bei geringer Verfügbarkeit von Phosphat (Pi) kann die AM die Pi Aufnahme verbessern. Eine hohe Pi Verfügbarkeit hat jedoch einen negativen Einfluss auf die Entwicklung der AM Symbiose. Die Regulationsmechanismen dazu sind weitgehend unbekannt. Hier soll die duale Funktion des Transkriptionsfaktors PHR1 bei der Regulation der Gene der Pi-Mangelantwort und bei der Kontrolle der Symbiosomentwicklung untersucht werden, wobei das Symbiosom der Ort des gegenseitigen Stoffaustausches in der AM ist. Im ersten Teilprojekt werden PHR1-regulierte und PHR1-unabhängige Gene aus der Pi-Mangelantwort (PSI Gene) mit Hilfe einer phr1 Mutante und PHR1 ektopisch-expimierenden Pflanzen identifiziert. In einem zweiten Teilprojekt werden Gemeinsamkeiten bei der Regulation der AM-spezifischen Antwort und der PSI Gene aufgezeigt werden. Dazu werden die oben beschriebenen Mutanten physiologisch untersucht und die PHR1-regulierten, AM-spezifischen Gene identifiziert. Im Rahmen eines dritten Teilprojektes wird ein cis-aktiver regulatorischer Cluster bestehend aus den beiden cis-Elementen CTTC und P1BS untersucht, der AM-spezifische Pi Transportergene reguliert. Insgesamt soll das regulatorische Netzwerk zur Kontrolle der Pi-abhängigen Symbiosomentwicklung in der AM entschlüsselt werden. '
Types:
SupportProgram
Origins:
/Bund/UBA/UFORDAT
Tags:
Phosphatgehalt
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Köln
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Mutation
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Nährstoffgehalt
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Pflanzennährstoff
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Phosphat
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Physiologische Wirkung
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Pflanzengenetik
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Biologische Wirkung
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Leguminosen
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Mykorrhiza
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Rhizobium
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Symbiose
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Regulierung
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Pflanzenwurzel
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Pflanzenernährung
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Wirkungsanalyse
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Pflanze
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Arbuskulärer Mykorrhizapilz
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Gen
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Genexpression
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Genlokalisation
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Genregulation
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Lotus japonicus
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Nährstoffaufnahme
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Nährstoffmangel
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Pflanzenphysiologie
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Stoffwechselprodukt
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Transkription
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Transkriptionsfaktor PHR1
?
Region:
Nordrhein-Westfalen
Bounding boxes:
6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Organisations
-
Deutsche Forschungsgemeinschaft (Bereitsteller*in)
-
Kazusa DNA Research Institute, Department of Plant Genome Research (Mitwirkende)
-
Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)
-
Universität Bonn, Institut für Molekulare Physiologie und Biotechnologie der Pflanzen (IMBIO) (Mitwirkende)
-
Universität Köln, Botanisches Institut, Lehrstuhl II (Betreiber*in)
-
Universität Köln, Medizinische Fakultät, Cologne Center for Genomics (CCG) (Mitwirkende)
Time ranges:
2013-01-01 - 2025-06-24
Alternatives
-
Language: Englisch/English
Title: Dual role of the transcription factor PHR1 in Lotus japonicus, a model plant for root symbioses
Description: 'The objective of this proposal is to characterize the common molecular mechanisms underlying both the phosphate (Pi) starvation response and the arbuscular mycorrhizal (AM) symbiosis in the model legume Lotus japonicus. AM symbiosis facilitates Pi acquisition in plants in habitats of low Pi availability. In contrast, high Pi conditions suppress the development of a functional mycorrhiza. The underlying molecular mechanisms are largely unknown. Here a dual role of transcription factor PHR1 in the regulation of Pi starvation inducible (PSI) genes and the formation of the symbiosome, which is the site of bi-directional exchange of nutrients and metabolites, will be investigated. Firstly, the identification of PHR1- dependent and -independent PSI genes will be studied in phr1 mutants and in plants overexpressing PHR1. Next commonalities between AM-inducible/high Pi-repressible mycorrhizal gene expression and the repression/derepression mechanism underlying PSI gene regulation will be studied. While in the second project PHR1-dependent physiological responses and the regulation of AM-specific genes will be investigated, the third project will focus on a cis-acting regulatory module and its dependence on PHR1 activity. This module consists of two motifs, P1BS and CTTC, and is proposed to integrate AM-specific and Pi repressible transporter gene regulation. This work will help to elucidate the regulatory network which coordinately regulates AM symbiosome development in response to Pi availability. '
https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1046632
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