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Artikelaktionen

Aktuelles

INFORMATION: Link zu Testzentren im Kreis Gießen https://www.testzentrum-drk.de/
    Hier gibts aktuelle Informationen der Pflanzenphysiologie
  • Für unsere Donnerstagsseminare "Current advances in plant physiology and molecular biology" findet sich der Termin und Themenplan auf der Seminarseite.

Dissertationspreis für Katharina Mailliet  18.11.2013

Katharina Mailliet (geb. Jaedicke; s. Foto, mittig) erhält beim Akademischen Festakt 2013 den Dissertationspreis der JLU im Bereich Naturwissenschaften. Sie hat Ihre Arbeit "Molekulare Charakterisierung der cytoplasmatischen Phytochrom Funktion in Physcomitrella patens" am Institut für Pflanzenphysiologie bei Prof. Hughes angefertigt und im renomierten Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences USA veröffentlicht (Jaedicke et al. (2012) PNAS). Diese Studie hat einen revolutionären Beitrag zum Verständnis der Reaktion von Planzen auf ihrer Lichtumwelt und gleichzeitig alte Vermutungen erstmals bestätigt, dass Phytochrom-Photorezeptormoleküle mit dem Zellmembran assoziiert sind.

 

Dissertationspreis Mailliert

Übersichtskapitel erscheint in Annual Review of Plant Biology08.05.2013

Die erfolgreiche Arbeit der Pflanzenphysiologie an der Aufklärung der cytoplasmatischen Funktion des pflanzlichen Photorezeptors Phytochrom wird durch einem "invited Annual Review" Artikel von Prof. Jon Hughes wertgeschätzt: Phytochrome Cytoplasmic Signaling. Annual Review of Plant Biology Vol. 64: 377-402

Extensive studies in both lower and higher plants indicate that plant phytochrome photoreceptors signal not only by regulating transcription in the nucleus but also by acting within the cytoplasm, the latter signaling routes acting within minutes or even seconds and also providing directional information. Directional signals seem to arise from phytochromes attached anisotropically to the plasma membrane. Neochromes—phytochrome-phototropin hybrid photoreceptors probably attached to the plasma membrane—provide this signal in various ferns and perhaps certain algae but are absent from other groups. In mosses and probably higher plants too, a subpopulation of canonical phytochromes interact with phototropins at the plasma membrane and thereby steer directional responses. Phytochromes also seem able to regulate translation in the cytoplasm. This review discusses putative phytochrome functions in these contexts.

Neue Wege bei der Lichtwahrnehmung der Pflanzen entdeckt  17.07.2012

Publikation von Gießener Pflanzenphysiologen in PNAS (s. http://www.pnas.org/content/109/30/12231.long)

Pflanzenphysiologen der Universität Gießen haben eine Entdeckung gemacht, die unsere Vorstellungen von der Lichtwahrnehmung von Pflanzen ändern könnte. Pflanzen passen sich ihrer Lichtumgebung an, da Licht das wichtigste Umweltsignal für sie ist – vor allem weil sie es zum Leben brauchen. Diese Anpassung ist jedoch nicht durch die Photosynthese selber reguliert, sondern durch spezielle Lichtrezeptor-Moleküle. Dazu gehören Phytochrom und Phototropin, die jeweils rotes und blaues Licht wahrnehmen. Während Phototropine für die Wahrnehmung der Lichtrichtung in höheren Pflanzen verantwortlich sind, regulieren Phytochrome die meisten Entwicklungsvorgänge, wie beispielsweise die Keimung, Sprossstreckung und Blütenbildung. Dementsprechend werden sehr viele Gene durch Phytochrome gesteuert, so dass in den meisten Lehrbüchern Phytochrom lediglich als Regulator von Genen dargestellt wird.

Wenn auch in der Hauptsache richtig, so unterschlägt diese Erklärung jedoch, dass einige Phytochromeffekte zu schnell stattfinden, um durch Genaktivierung und Proteinsynthese umgesetzt zu werden. Auch dass Phytochrome in niederen Pflanzen die Richtung erkennen können kann nicht durch Genregulation erklärt werden.

In einer kürzlich erschienenen Publikation in der renommierten Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences USA (PNAS) berichten Katharina Jaedicke und ihre Kollegen vom Institut für Pflanzenphysiologie der Justus-Liebig-Universität Gießen von ihrer neuen Entdeckung. Sie fanden heraus, dass Phytochrome mit Phototropinen an der Plasmamembran interagieren und damit die Wachstumsrichtung in niederen Pflanzen steuern. Diese Wechselwirkung scheint allerdings auch in der Blütenpflanze Arabidopsis der Fall zu sein und könnte eine Reihe von Versuchsergebnissen erklären.

Die Ausrichtung von Phytochrom an der Membran wurde bereits in den 1960ern durch elegante Experimente vorhergesagt, ein direkter Beweis dafür konnte aber bis zu der Entdeckung der Gießener Pflanzenphysiologen nicht gefunden werden. Die neuen Erkenntnisse können nun genutzt werden, um weitere Experimente zu entwerfen, die diese einmalige Rezeptorinteraktion aufklären und dazu führen, die Lichtwahrnehmung von Pflanzen besser zu verstehen. Dieser fundamentale Prozess ist grundlegend für die Landwirtschaft und letztendlich auch für unsere Ernährung.

 

Auszeichnung für Review-Artikel der Pflanzenphysiologen29.08.2010

Der Review-Artikel "Cytoplasmic phytochrome action" von Jutta Rösler, Katharina Jaedicke und Mathias Zeidler (Pflanzenphysiologie, JLU) ist vom Editor der internationalen Fachzeitschrift Plant Cell Physiology als top article ausgezeichnet worden. Frau Rösler übernimmt demnächst eine Stelle als Postdoc im renomierten Arbeitsgruppe von Peter Quail in Berkeley.

Giessen / Marburg cooperation solves 3D structure of phytochrome15.10.2008

The 3D structure of the Cph1 phytochrome photoreceptor has been solved in a cooperative project between the Hughes and Essen labs.

Phytochromes are a family of red/far-red photochromic photoreceptors controlling development in plants. Now, Jo Mailliet and Jon Hughes (Plant Physiology, Giessen) in cooperation with Lars-Oliver Essen  (Structural Biochemistry, Marburg)  have succeeded in crystallising and solving the 3D structure of  the sensory domain of  Cph1  phytochrome from the cyanobacterium Synechocystis 6803. With an atomic resolution of ~2.4 A the structure provides the first view of a functional phytochrome sensor, opening the door to understanding the molecular mechanism of photoactivation in this most important family of photoreceptors. The work has recently been published in Proc. Natl. Acad. Sci. USA  (Essen et al. 2008) and the 2VEA molecular structure made publically available in PDB.