Das Projekt "Teilprojekt 'Wechselwirkung von Bacillus amyloliquefaciens FZB42 mit dem Pilzpathogen Rhizoctonia solani und der mikrobiellen Gemeinschaft bei der Kolonisierung von Wurzeln'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt GmbH, Abteilung Mikroben-Pflanzen-Interaktionen (AMP) durchgeführt. Die Biokontrollwirkung von Bacillus amyloliquefaciens FZB 42 gegenüber dem Pilzpathogen Rhizoctonia solani in der Rhizosphäre von Salat (Lactuca sativa) soll vertieft verstanden werden, wobei die Kenntnisse der Genome von FZB42 und von R. solani genutzt werden sollen. Insbesondere soll die Bedeutung der charakterisierten 'Biokontrollkandidatengene' bei FZB42 in situ durch die Wirkung auf die mikrobielle Gemeinschaft und durch quantitative Transkriptionsstudien gezeigt werden. Diese in situ Aktivitätstests sind durch die Analyse der erzeugten Metabolite von FZB42 in An- und Abwesenheit des Pilzes durch hochauflösende Metabolomanalytik zu erhärten. Aufbauend auf diese Detailkenntnisse sollen schließlich neue Biokontrollbakterien mit noch weiter optimierter Wirkung gegen R. solani charakterisiert werden. Die experimentellen Arbeiten werden in enger Zusammenarbeit mit dem IGZ, Großbeeren, durchgeführt. Dabei soll in verschieden komplexen Ansätzen mit salat, dem pathogenen Pilz und dem Biokontrollbakterium in Phytotronen gearbeitet werden. Die Metagenomanalysen der Rhizosphärengemeinschaft als auch die Transkriptionsanalysen von FZB42 und von R. solani werden in enger Kooperation mit den Partnern in Bielefeld und Berlin durchgeführt. Die parallel dazu genommenen Metabolitenproben aus der Rhizosphäre werden mit Hilfe der FTICR-MS und der UPLC-Analyse auf spezifische Metaboliten des FZB42, der Wurzel und des pathogenen Pilzes untersucht.
Das Projekt "Teilprojekt 'Einfluss von Bacillus amyloliquefaciens auf die mikrobielle Gemeinschaft der Rhizoplane und auf die Genexpression des pflanzenpathogenen Pilzes Rhizoctonia solani'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bielefeld, Centrum für Biotechnologie durchgeführt. 1. Analyse der Unterdrückung des phytopathogenen Pilzes Rhizoctonia solani durch den Biokontroll-Stamm Bacillus amyloliquefaciens FZB42. 2. Erstellung einer Draft Genomsequenz für Rhizoctonia solani AG 1-IB und Interpretation dieser Sequenz. 3. Analyse des R. solani Transkriptoms in Abhängigkeit des Biokontroll-Stammes FZB42, um Gene zu identifizieren, die in Anwesenheit von FZB42 differentiell transkribiert werden. 4. Analyse des FZB42 Transkriptoms in Abhängigkeit des Pilzes R. solani, um Gene zu identifizieren, die in Anwesenheit von R. solani differentiell transkribiert werden. 5. Einfluss von FZB42 auf die mikrobielle Gemeinschaft der Rhizoplane von Lactuca sativa mit Hilfe eines Metagenom-Ansatzes. 1. Erstellung der Rhizoctonia solani AG-1-IB Draft-Genomsequenz unter Anwendung der 454-Sequenziertechnologie auf der Titanium Plattform. 2. Analyse der wechselseitigen Interferenz der Antagonisten Bacillus amyloliquefaciens FZB42 und Rhizoctonia solani auf der Transkript-Ebene mit Hilfe von Microarray-Hybridisierungen. 3. Analyse des Einflusses des Biokontroll-Stammes Bacillus amyloliquefaciens FZB42 auf die Struktur der mikrobiellen Gemeinschaft auf der Lactuca sativa Rhizoplane mit Hilfe eines Metagenomansatzes. 4. Bioinformatorische, komparative Analyse der Metagenom-Sequenzdaten der mikrobiellen Gemeinschaften auf der L. sativa Rhizoplane in Abhängigkeit des Biokontroll-Stammes FZB42 und einer Fungizid-Behandlung.