Neue Erkenntnisse zur Blütezeit-Regulation: Einfluss von Kohlenstoff- und Stickstoff-Signalwegen auf Blütenrepressoren bei Arabidopsis

18.11.2024

Der Trehalose-6-Phosphat-Stoffwechselweg wirkt sich auf Flowering Locus C (FLC) aus. Foto: Gramma et al. (2024), Plant Physiology, Abb. 1C.

In einer aktuellen Publikation in der Fachzeitschrift Plant Physiology hat ein internationales Forschungsteam, dem unter anderem Dr. Justyna Olas als eine der Co-Erstautor*innen angehört, grundlegende Mechanismen der Blütenzeit-Regulation bei Arabidopsis thaliana aufgedeckt. Die Studie untersucht die Interaktion von Kohlenstoff- und Stickstoff-Signalwegen und deren Einfluss auf die Expression des Blütenrepressors FLOWERING LOCUS C (FLC). Dr. Olas ist inzwischen als Junior-Forschungsgruppenleiterin am Leibniz-Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau (IGZ) tätig und integriert diese Erkenntnisse in ihre laufende Forschung zu nachhaltigen und resilienten Agrar- und Ernährungssystemen.

Die Ergebnisse zeigen, dass Kohlenstoff- und Stickstoff-Signale eine zentrale Rolle bei der Steuerung der Blütezeit spielen. Sowohl der Trehalose-6-Phosphat- (T6P) als auch der Stickstoff-Signalweg konvergieren innerhalb des Blühnetzwerks und modulieren die Aktivität desselben Ziels: den Blütenrepressor FLC. Gleichzeitig wird deutlich, dass die Signalwege beider Nährstoffe eng miteinander verzahnt sind und gemeinsam die Blütenbildung regulieren. Diese präzise Steuerung erlaubt es der Pflanze, ihre Entwicklung optimal an Umweltbedingungen und die Verfügbarkeit von Nährstoffen anzupassen. Die Erkenntnisse erweitern das Verständnis über die komplexen Signalmechanismen, die eine Schlüsselrolle bei der pflanzlichen Entwicklung und der Anpassung an wechselnde Umweltbedingungen spielen.

Diese Erkenntnisse bieten Möglichkeiten für die gezielte Entwicklung von Pflanzen, die Ressourcen effizienter nutzen und klimatischen Herausforderungen besser standhalten.

Open-Access-Artikel in Plant Physiology:
Gramma, V.; Olas, J.J.; Zacharaki, V.; Ponnu, J.; Musialak-Lange, M.; Wahl, V. (2024) Carbon and nitrogen signaling regulate FLOWERING LOCUS C and impact flowering time in Arabidopsis. Plant Physiology. DOI:10.1093/plphys/kiae594

Mehr Informationen
Weitere Details zu Dr. Olas‘ Forschung finden Sie hier: https://igzev.de/forschung/forschungsgruppen/adaptjr

Kontakt am IGZ
Dr Justyna Olas, Junior Forschungsgruppenleitung | E-Mail: olas@igzev.de | Tel.: +49 (0) 33701 78 244
Julia Vogt, Presse- und Öffentlichkeitsarbeit| E-Mail: presse@igzev.de | Tel.: +49 (0) 33 701 78 163

Leibniz-Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau (IGZ)
Das Leibniz-Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau (IGZ) e.V. ist ein Forschungsinstitut der Leibniz-Gemeinschaft und trägt mit wissenschaftlich fundierten Erkenntnissen aus der Grundlagen- und Anwendungsforschung im Gartenbau zur Lösung aktueller globaler Herausforderungen bei. Dazu gehören der Erhalt der Biodiversität sowie die Bekämpfung des Klimawandels und eine immer noch weitverbreitete Fehlernährung. Das Institut wird gemeinschaftlich durch das Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kultur des Landes Brandenburg (MWFK) und das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) finanziert. Das IGZ hat seinen Sitz in Großbeeren.

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