Charakterisierung von TOL Porteinen in Gerste

Die globale Erderwärmung und ihre indirekten Folgen umfassen auch die mangelnde Ernährungssicherheit, da die suboptimalen Wachstumsbedingungen enorme Ertragsverluste verursachen. Salzstress sowie Hitzestress beeinflussen die Pflanzenproduktivität und führen zu einer verringerten Anreicherung von Speicherproteinen in der Pflanze. Gerste (Hordeum vulgare) kommt mit Stress gut zurecht und hat daher das große Potenzial, Weizen als Grundnahrungsmittel zu ersetzen. Das Endomembransystem spielt eine Schlüsselrolle bei der Kornentwicklung: es ist verantwortlich für den Proteintransport sowie für die endgültige Ablagerung z.B. von Speicherproteinen in die Speicherorganellen. Innerhalb des Endomembransystems wirkt die erforderliche endosomale Sortier/Transportmaschinerie (ESCRT) wie ein Hub und ist für das Sortieren von Proteinen verantwortlich, wodurch anschließend die endgültige Ablagerung sowie die Funktion der Proteine beeinflusst werden. Der korrekte Ablauf der ESCRT-Maschinerie wird jedoch stark von Hitze-, Trocken-, Kälte- und Salzstress beeinflusst. Im Rahmen dieses Projekts werden wir unser Wissen über die Funktion der (ESCRT-0) TOL-Proteine schrittweise vertiefen: Methodender Pflanzenbiochemie, Proteomik, Zellbiologie und Genomeditierung werden kombiniert, um TOL-Proteine der Gerste während der Kornentwicklung und -keimung zu charakterisieren. Ein besonderer Schwerpunkt unserer Ansätze wird auf #asnearaspossibletonature, #drootsystem und #sustainability liegen, wobei erste Ergebnisse die Praktikabilität unserer Bemühungen mit unserer erfundenen Lego #BIBLOX unterstützen. Das ultimative Ziel ist anschließend die Herstellung stressresistenter Gerstensorten und die Etablierung von Gerste als zukünftiges Nahrungsgetreide.