Funktionelle Analyse von ERF-Transkriptionsfaktoren aus N.tabacum und A.thaliana im Rahmen der Pathogenresistenz

Abstract

Aus einer Tabakblatt cDNA-Bibliothek konnten mit Hilfe des hefe-one-hybrid-Systems zwei unbekannte Transkriptionsfaktoren isoliert werden. Aufgrund ihrer DNA-bindenden AP2- Domäne konnten sie in die Familie der ERF-Proteine eingeordet, und als NtERF5 und NtERF6 benannt werden. Beide Proteine waren durch Verwundung induzierbar. Im Gegensatz zu NtERF6, wurde NtERF5 nach Infektion der Tabakpflanzen mit Pseudomonaden oder TMV induziert. Die Überexpression von NtERF5 führte phänotypisch zu keinerlei Veränderungen der Tabakpflanze und war nicht ausreichend, um den Tabakpflanzen eine erhöhte Resistenz gegen Pseudomonadeninfektion zu verleihen. Bei der Infektion dieser Pflanzen mit TMV zeigten die systemisch infizierten Blätter keine Symptome der Abwehr. Für diese Arbeit wurden sieben zu NtERF5 und NtERF6 nahe verwandte Proteine aus Arabidopsis thaliana hinsichtlich ihrer Induzierbarkeit durch Salizylsäure oder Pseudomonaden genauer untersucht. Die beiden zu NtERF5 und NtERF6 am nahesten verwandten Proteine sind AP2-31 und AP2-21. Ihre Funktion bei der Pathogenabwehr wurde mit RNAi-Pflanzen und einer T-DNA- Insertionslinie untersucht. Dabei führte eine verringerte Expression, bzw. die Abwesenheit einer der beiden Proteine nicht zu einer erhöhten Infektionsanfälligkeit der Pflanzen gegenüber Pseudomonaden oder dem pertotrophen Pilz Botrytis cinerea.