MPIPZ-Forscher erhält hochdotierten Consolidator Grant des Europäischen Forschungsrates (ERC)
Stéphane Hacquard aus der Abteilung Pflanze-Mikroben Interaktionen am Max-Planck-Institut für Pflanzenzüchtungsforschung hat einen hoch angesehenen und heiß begehrten Consolidator Grant des Europäischen Forschungsrats (ERC) erhalten. Das Förderprogramm, das im Jahr 2021 eine Erfolgsquote von weniger als 12 % aufwies, ermöglicht es Forschenden ihre Unabhängigkeit zu stärken, indem sie ihre erfolgreiche Forschungskarriere in Europa fortsetzen.
Hacquards Forschungsgruppe für multitrophische Pflanzen-Mikroben-Interaktionen versucht die Mechanismen zu verstehen, die die Struktur und die Funktionen der mikrobiellen Gruppen, die Pflanzenwurzeln besiedeln, regulieren.
In dem vom ERC geförderten Projekt MICROBIOSIS werden Stéphane Hacquard und sein Team die faszinierenden, aber bisher vernachlässigten Kreisläufe untersuchen, die die Zusammensetzung der Wurzelmikrobiota unter der Erde mit der Blattentwicklung über der Erde verbinden. Ziel des Projektes ist es, unterirdische mikrobielle Lösungen für oberirdische Pflanzenprobleme zu finden.
In den letzten Jahren haben Wissenschaftler:innen herausgefunden, dass das Mikrobiom im Darm eine entscheidende Rolle bei der Modulation von Gehirnfunktionen bei Tieren spielt. In Anlehnung an den Signalweg der Darm-Hirn-Achse geht man davon aus, dass die Mikrobiota der Wurzel-Spross-Achse eine große physiologische Bedeutung für die Förderung der Stresstoleranz bei Pflanzen hat. So wird erwartet, dass Mikroben, die auf unterirdischen Pflanzenteilen leben, durch Fernsignalübertragung die Resistenz gegen Blattpathogene verbessern, den Aufbau der oberirdischen Mikrobiota modifizieren und die Entscheidungsfindung in Pflanzen beeinflussen können.
In MICROBIOSIS wollen Hacquard und sein Team Strategien finden, die von entfernt verwandten Pflanzenarten für die Fernkommunikation mit Wurzelmikroben genutzt werden, und synthetische mikrobielle Gemeinschaften entwickeln, die die Resistenz gegen mehrere oberirdische Stressfaktoren fördern. Um diese Ziele zu erreichen, werden sie überschaubare mikrobielle Gemeinschaften, modernste Metabolom-, Mikrobiom- und Transplantationstechniken sowie moderne Pflanzenwachstumssysteme einsetzen, die es ihnen ermöglichen, die An- oder Abwesenheit von Mikroben präzise zu steuern.
"Wir hoffen, dass diese Arbeit zur Identifizierung mehrerer Kontrollpunkte führen wird, durch die Mikrobiota-Wurzel-Spross Kreisläufe konstruiert oder manipuliert werden können, um das Pflanzenwachstum, die Abwehr oder beides als Reaktion auf verschiedene Umweltbelastungen zu fördern", sagt Hacquard.
