Epigenetische Kontrolle der Blattseneszenz

Der letzte Entwicklungsschritt eines Blattes ist die Seneszenzphase, die durch Abbauprozesse und letztendlich den Tod der Zellen gekennzeichnet ist. Dabei werden wertvolle Ressourcen des Blattes für die Wiederverwertung in anderen Teilen der Pflanze recycelt. Die Blattseneszenz geht mit differenzieller Genexpression einher und unterliegt einer komplexen Regulation. Seneszenz assoziierte Gene (SAGs) werden induziert, Photosynthese-Gene reprimiert. Kürzlich konnte gezeigt werden, dass dieser wichtige pflanzliche Entwicklungsschritt einer epigenetischen Kontrolle unterliegt. In dem geplanten Projekt sollen im engen Verbund des Exzellenz-Clusters die zellulären Reaktionsmechanismen dieser epigenetischen Steuerung an der Modellpflanze Arabidopsis thaliana untersucht werden. Mutanten und Überexpressionslinien werden in systematischen Screens bezüglich veränderter Seneszenzmuster anhand physiologischer Imaging-Verfahren und auf der Ebene der Expression zentraler Seneszenzgene analysiert. Die Rolle neu identifizierter regulatorischer Kernproteine bei der epigenetischen Steuerung der Blattseneszenz soll in Gain of function und Loss of function -Ansätzen und durch Identifizierung von Interaktionspartnern untersucht werden. Längerfristig soll die Verknüpfung der an der epigenetischen Kontrolle beteiligten Faktoren mit dem komplexen Netzwerk zur umwelt- und entwicklungsabhängigen Steuerung der Blattseneszenz aufgeklärt werden.