Nina Solia (Universität zu Köln)
Nina Solia erhielt den Preis für die beste pflanzenwissenschaftliche Master-Arbeit, die an der Universität zu Köln im Jahr 2024 erstellt wurde, von der Deutschen Botanischen Gesellschaft für die Arbeit:
Die Rolle von Pseudomonas putida Cip1 in der Pflanzen-Mikroben Interaktion
Ein Proteaseinhibitor, der an der äußeren Bakterienmembran lokalisiert ist, könnte an der Besiedlung von Maiswurzeln durch ein pflanzenwachstumsförderndes Rhizobakterium beteiligt sein.
In Pseudomonas putida, einem pflanzenwachstumsfördernden Bakterium, das Maiswurzeln kolonisiert, wurde der Chagasin-ähnliche Inhibitor Cip1 identifiziert, der nachweislich apoplastische Papain-ähnliche Cysteinproteasen (PLCPs) hemmt. Ziel dieser Masterarbeit war es, die zelluläre Lokalisierung von Cip1 in P. putida und seine mögliche Rolle in der Wurzelkolonisierung zu untersuchen. Zunächst wurde ein in planta Kolonierungstest für Mais entwickelt, um die Wurzel-Kolonisierung durch die P. putida Bakterien zu untersuchen, denen Cip1 fehlt. Unsere Ergebnisse zeigen, dass P. putida Δcip1 innerhalb von sechs Tagen die Wurzelcortex genauso effektiv kolonisiert wie der Wildtyp, was darauf hindeutet, dass Cip1 für die epiphytische Kolonisierung von Maiswurzeln nicht erforderlich ist. Zweitens haben wir erfolgreich Fluorescenz-markierte P. putida Stämme mit einer genomisch integrierten sfgfp Sequenz erzeugt, die für weitere Kolonisierungsstudien verwendet werden können. Schließlich haben unsere Lokalisierungsexperimente mit Hilfe von Zellfraktionierung und Fluoreszenzmikroskopie gezeigt, dass Cip1 an der äußeren Bakterienmembran lokalisiert ist. Diese Ergebnisse führen zu der Hypothese, dass Cip1 bei endophytischen Besiedlung die Freisetzung von Mikroben-assoziierten molekularen Mustern von der bakteriellen Zelloberfläche durch Hemmung von PLCPs verhindern könnte. Das Verständnis der Rolle von Cip1 in Pflanzenbesiedlung könnte einen Einblick in die Strategien geben, die nützliche Mikroben bei der Besiedlung von Pflanzen anwenden. Diese Verständnis könnte bei der Anwendung von nützlichen Mikroben für den Pflanzenschutz nützlich sein.
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Nina Solia fertigte die Arbeit am Institut für Pflanzenwissenschaften in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Gunther Döhlemann an.