DETAILLIERTE FUNKTIONELLE CHARAKTERISIERUNG VON GMC OXIDOREDUKTASEN IN CLONOSTACHYS ROSEA

Enzyme aus der Glucose-Methanol-Cholin Strukturfamilie von Flavoproteinen (GMC Oxidoreduktasen) werden häufig mit Mechanismen des Lignin- und Lignozellulose-Abbaus in Verbindung gebracht. Solche Mechanismen sind in Basidiomyceten gut bekannt und beschrieben, vor allem in Weißfäule-, aber auch Braunfäulepilzen, fehlen aber weitgehend in Ascomyceten, welche generell Lignin nicht abbauen können. Clonostachys rosea is ein weitverbreiteter filamentöser Ascomycet mit einem Spektrum an ökologischen Spezialisationen: als Saprotroph im verrottenden und lebenden Pflanzen, als Mycoparasit an anderen Pilzarten (z.B. an Pflanzenpatogenen) und als parasit der Nematoden gefunden wird. Im Genom von C. rosea findet sich eine ungewöhnlich hohe Anzahl an Genen, die für GMC Oxidoreduktasen kodieren, vor allem für Arylalkohol-Oxidasen. Ökologisch ähnliche Pilze wie die saprotrophen Neurospora und die Mycoparasiten der Gattung Trichoderma haben im Gegensatz dazu sehr wenige derartige Gene, was darauf hindeutet, dass die entsprechenden Enzyme nicht essentiell für deren Lebensweise sind. Dies wirft die Frage auf, warum C. rosea so viele GMC Oxidoreduktase-Gene in seinem Genom hat, und was ihre Funktion ist, da dieser Pilz weder ein prominenter Lignozellulose-Abbauer noch ein Pflanzenpathogen ist, was ein derartiges Arsenal an Genen für Lignozellulose-Abbau notwendig machen würde. Mittels Transkriptomik, molekularbiologische und biochemische Methoden wird die Funktionalität und die Rolle der GMC Oxidoreduktasen von C. rosea untersucht, und die Strategien in Lebensweise und Ernährung identifiziert, in denen sie eine Rolle Spielen. Unser breiter Ansatz soll auch bedeutende Einsichten in die Regulation von Genfamilien für verschiedene Lebensweisen von C. rosea bringen, sowie Mechanismen von Mycoparasitismus und Pilz-Pflanze-Interaktion beleuchten.