Die Fakultät Biologie der TU Dresden und die Fakultät für Biochemie und Biologie der Universidad Nacional del Litoral (UNL) in Santa Fe, Argentinien, verbindet seit über fünf Jahren eine ganz besondere Partnerschaft. Ein bi-nationales Promotionsprogramm ermöglicht Doktorandinnen und Doktoranden beider Forschungseinrichtungen nicht nur einen längeren Auslandsaufenthalt, sondern wartet mit einem Doppelabschluss in Biochemie und Angewandter Biologie auf. Gefördert wird das Programm durch das Deutsch-Argentinische Hochschulzentrum (DAHZ-CUAA). Dr. Regina Mencia aus Argentinien hat Anfang dieses Jahres als erste Doktorandin ihre Promotion im Rahmen dieses Programms abgeschlossen. Nun wurde der Erfolg ihrer deutsch-argentinischen Zusammenarbeit mit einer gemeinsamen Veröffentlichung in der renommierten Fachzeitschrift „Plant Physiology“ gekrönt.

© Dr. Regina Mencia

Unter der Leitung der Professorinnen Jutta Ludwig-Müller (TUD) und Elina Welchen (UNL) forschte Regina Mencia im Rahmen ihrer Promotion an einer neuen Methode zur Steigerung der Resistenz von Pflanzen gegen Krankheitserreger. Zwischen 2017 und 2018 war sie für ein Jahr an der Professur für Pflanzenphysiologie der TU Dresden zu Gast. Hier untersuchte sie den Einfluss des mitochondrialen Proteins Arabidopsis thaliana Oxidation Resistance 2 (AtOXR2) auf die Pflanzenabwehr.

„An der TU Dresden konnte ich Experimente durchführen, für die wir in Santa Fe nicht die passende Laborausstattung und auch nicht die entsprechende Expertise haben. Außerdem hatte ich hier die Möglichkeit, mich mit vielen anderen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern auszutauschen, habe zahlreiche Kurse und Tagungen besucht. Dadurch habe ich mich nicht nur wissenschaftlich, sondern auch persönlich und kulturell um ein Vielfaches weiterentwickelt. Ich wurde in der Arbeitsgruppe von Prof. Ludwig-Müller freundlich aufgenommen und sehr gut betreut. Ich könnte mir gut vorstellen, eines Tages an die TU Dresden zurückzukehren“, beschreibt Dr. Mencia ihre Zeit an der TU Dresden.

Bei ihren Untersuchungen konnte sie feststellen, dass das Protein AtOXR2 einen Einfluss auf den Salicylsäure-Weg der Pflanze nimmt und dabei die Pflanzenresistenz gegen Pathogeninfektionen erhöht wird. Salicylsäure ist ein chemischer Stoff, der als Pflanzenhormon in den Blättern, Blüten und Wurzeln verschiedener Pflanzen vorkommt und eine wichtige Rolle bei der Abwehr von Krankheitserregern spielt. Die Überexpression von AtOXR2 führt zu einer allgemeinen Aktivierung des Salicylsäure-Signalwegs, die Pflanze fährt ihre Abwehr hoch und reagiert resistent auf den Angriff der Krankheitserreger.

Professorin Ludwig-Müller erläutert die Relevanz dieser Untersuchungen: „Die Ergebnisse sind für die Anwendung sehr vielversprechend. Während in früheren Studien die Salicylsäure-basierte Resistenz zu einer Verschlechterung des Pflanzenwachstums führte, wiesen die Pflanzen aus diesem Projekt neben der Resistenz auch ein verbessertes Wachstum auf.“

Originalveröffentlichung:
Regina Mencia, Gabriel Céccoli, Georgina Fabro, Pablo Torti, Francisco Colombatti, Jutta Ludwig-Müller, Maria Elena Alvarez, Elina Welchen. „OXR2 increases plant defense against a hemibiotrophic pathogen via the salicylic acid pathway” Plant Physiology. Published July 2020. DOI: https://doi.org/10.1104/pp.19.01351

Interview der Universidad Nacional del Litoral de Santa Fe mit Regina Mencia (Spanisch): https://www.youtube.com/watch?v=TGl7gMpsVlI

Informationen für Journalisten:
Prof. Jutta Ludwig-Müller
Professur für Pflanzenphysiologie
Tel.: 0351 463-33939