Forschungsgruppe Physiologie der Pflanzlichen Verteidigung
Pflanzen interagieren effizient mit ihrer (a)biotischen Umwelt. Sie sind in der Lage, Veränderungen zu erkennen und entsprechend zu reagieren. Die Interaktionen mit und die Reaktion auf Insekten-Herbivoren sind von besonderem Interesse für uns. Wir gehen den folgenden Fragen nach: Wie sind Pflanzen in der Lage, einen Angriff zu erkennen? Wie leiten sie lokale und systemische Abwehrreaktionen ein? Was ist die Natur der Abwehrreaktionen? Was ist die Grundlage der Pflanze-Pflanze-Kommunikation?
In Pflanzen ist die molekulare Grundlage der Prozesse, die durch den Angriff eines pflanzenfressenden Insekts eingeleitet werden, noch unbekannt. Wir vermuten, dass chemische Signale wie Herbivore- oder Verwundung-assoziierte molekulare Muster (HAMPs/DAMPs) von der Pflanze wahrgenommen werden und nachgeschaltete Signalkaskaden induzieren, die schließlich lokale und systemische Abwehrreaktionen in entfernten Geweben vermitteln. Über eine solche Kommunikation innerhalb der Pflanze hinaus, ist die Kommunikation zwischen benachbarten Pflanzen von besonderem Interesse. Die Rolle von elektrischen Signalen, intrazellulären Calzium-Konzentrationsänderungen, Phytohormonen und volatilen Verbindungen, die an solchen Regulationsprozessen beteiligt sein könnten, wird untersucht. Darüber hinaus analysieren wir den Beitrag der Verwundung zum Prozess der Abwehrinduktion mit Hilfe der mechanischen Larve, dem Mecworm. Neben Arabidopsis arbeiten wir auch an der Nutzpflanze Süßkartoffel (Ipomoea batatas).
Fleischfressende Pflanzen
In einem weiteren Projekt untersuchen wir das Syndrom der fleischfressenden Pflanzen an der Kannenpflanze Nepenthes. Obwohl gut bekannt und oft in der Literatur und in Lehrbüchern beschrieben, sind die Biochemie und Molekularbiologie der Karnivorie in Pflanzen nicht gut verstanden. Um mehr über die Mechanismen und die Evolution dieses faszinierenden Phänomens zu erfahren, untersuchen wir den Verdauungsprozess und seine Regulation. Unsere Ergebnisse legen nahe, dass sich die pflanzliche Karnivorie aus der pflanzlichen Verteidigung entwickelt hat.
Kollaborationpartnerinnen und -partner
Dr. Eric G. Cosio
Universidad Católica del Peru
Lima, Peru
Dr. Jyothilashmi Vadassery
National Institute of Plant Genome Research
New Delhi, India
Dr. Alexandra Furch & Dr. Matthias R. Zimmermann
Plant Physiology
FS University Jena, Germany
Prof. Dr. Christoph-Martin Geilfus
Soil Science & Plant Nutrition
Hochschule Geisenheim, Germany
Prof. Dr. Rainer Hedrich
Institute for Molecular Plant Physiology and Biophysics
University of Würzburg, Germany
Prof. Dr. Ralf Oelmüller
Plant Physiology
FS University Jena, Germany
Prof. Dr. Edgar Peiter
University Halle
Halle/Saale, Germany
Dr. Andrej Pavlovic
Dept Biophysics, Palacky-University
Olomouc, Czech Republic
Dr. Marcia González-Teuber
Pontífica Universidad Católica de Chile,
Santiago, Chile
Dr. Laura Jaakola
Department of Arctic and Marine Biology
UiT The Arctic University of Norway, Tromsö, Norway
Ehemalige Gruppenmitglieder
Postdocs
Nataliia Svietlova
Post Doc (April 2022 - 2025), Ukraine
Pierre-Jean Malé
Post Doc (July 2018 - June 2019), France
Marilia Almeida Trapp
Post Doc (December 2016 - November 2018), Brazil
Angela Menegassi
Post Doc (September 2015 - August 2016), Brazil
Jyothilakshmi Vadassery
Post Doc (January 2010 - November 2014), India
Doktorandinnen und Doktoranden
Andrea Teresa Müller
Finished her Ph.D. at the FSU Jena in February 2024
Alberto X. Dávila-Lara
Finished his Ph.D. at the FSU Jena in July 2022
Anja K. Meents
Finished her Ph.D. at the FSU Jena in July 2022
Monika Heyer
Finished her Ph.D. at the FSU Jena in November 2019
Ayufu Yilamujiang (Ilham Ayup)
Finished his Ph.D. at the FSU Jena in August 2017
Sandra Scholz
Finished her Ph.D. at the FSU Jena in November 2015
Franziska Buch
Finished her Ph.D. at the FSU Jena in April 2015
Sandy Rottloff
Finished her Ph.D. at the FSU Jena in April 2012
Heiko Maischak
Finished his Ph.D. at the FSU Jena in January 2010
Margit Leitner
Finished her Ph.D. at the FSU Jena in November 2007
Agnes Walter
Finished her Ph.D. at the LMU München in May 2007
Diploma-, Master-, Bachelor & Studentinnen und Studenten
Apurbha Saha
Finished his Master Thesis at the FSU Jena in February 2025
Kilian Ossetek
Finished his Master Thesis at the FSU Jena in March 2024
Md Asifur Rahman Soad
Finished his Master Thesis at the FSU in July 2021
Anindya Majumder
Finished his Master Thesis at the FSU in February 2020
Robert Nissler
Finished his Master Thesis at the FSU Jena in December 2016
Anja Meents
Finished her Master Thesis at the University Konstanz in August 2016
Marietheres Jaeger
Finished her Bachelor Thesis at the FSU Jena in March 2016
Monika Heyer
Finished her Diploma Thesis at the FSU Jena in June 2011
Matthias Rott
Finished his Diploma Thesis at the University Bonn in Sep 2009
Tobias Nehrdich
Finished his Diploma Thesis at the FSU Jena in Nov 2008
Sandy Rottloff
Finished her Diploma Thesis at the FSU Jena in March 2006
Regina Stieber
Finished her Diploma Thesis at the Fachhochschule Jena in Jan 2006
Gäste
Deepak, S.
Guest Ph.D. Student (Dec 2005 – May 2006) from Mysore University, India
Gezimar De Souza
Guest Ph.D. Student (Sep 2006 – May 2007) from University of Sao Carlos, Brasil
Matthias R. Zimmermann
Guest Ph.D. Student (Sep 2008 – Feb 2009) from Justus-Liebig University Gießen
Mario Fabrizi
Guest Ph.D. Student (Mar 2009 – Jul 2009) from University of Perugia, Italy
Josef Večeřa
Guest Ph.D. Student (May 2010 – Aug 2010) from University of Southern Bohemia, Czech Republic
Marko Petek
Guest Ph.D. Student (April 2010 – Oct 2010) from National Institute of Biology, Ljubljana, Slovenia
Marilia Almeida Trapp
Guest Ph.D. Student (April 2013 - Mar 2014) from Federal University Sao Carlos, Brazil
Jeremy Dehors
Guest Master Student (April 2015 - Aug 2015) from University Rouen, France
Dr. Mukesh Meena
Guest Scientist (April 2016 - June 2017) from NIPGR, New Delhi, India
Jaiana Malabarba
Guest Ph.D. Student (Aug 2016 - July 2017) from Fed. Univ. Rio Grande do Sul, Porto Alegre, Brazil
Deepika Mittal
Guest Ph.D. Student (Mar 2017 - May 2017) from NIPGR, New Delhi, India
Lucia G. Barriga
Guest Ph.D. Student (Oct 2017 - Dec 2017) from University Buenos Aires, Argentina
Valeria de Rosa
Guest Master Student (Erasmus) (May/June 2018) from University of Udine, Italy
Dr. Laura Pagliari
Guest Scientist (Dec 2019 - Mar 2020) from University of Udine, Italy
Jana Jakšová
Guest Ph.D. Student (July 2020 - Sep 2020) from Palacký University, Olomouc, Czech Republic
Dr. Sheng-Zhuo Huang
Guest Scientist (Aug 2022 - Feb 2023) from Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences, Haikou, China
Maryam Alipour
Guest Ph.D. Student (Dec 2022 - May 2023) from Isfahan University of Technology, Iran
Moniba Zahid Mahmood
Guest Ph.D. Student (Oct 2022 - June 2023) from COMSATS University Islamabad, Abbottabad, Pakistan
Shraddha Wadurkar
Guest Ph.D. Student (Aug 2021 - June 2023) from Adam Mickiewicz University, Poznan, Poland
Christianne Mae Dela Cruz
Guest Master Student (June 2022 - Aug 2022 & June 2023 to Sep 2023) from Midanao State Univbersity, Iligan Institute of Technolgy, Philippines
Bruna Correra da Silva
Guest Ph.D. Student (Oct 2024 - Mar 2025) from Universidade Federal de Lavras, Brazil