© Leibniz-Institut (IPK)

Mission

Mikroskopische Untersuchungen sind ein wesentlicher Bestandteil der modernen Pflanzenforschung. Neben den klassischen morphologischen und strukturellen Aspekten, wurde in den letzten Jahren ein verstärkter Fokus sowohl auf das dynamische Wachstum der Pflanzen als auch auf die Visualisierung zelldynamischer Prozesse gelegt. Vor allem Untersuchungen lebender Pflanzen auf zellulärer und subzellulärer Ebene haben hierbei zunehmend an Bedeutung gewonnen.

Eine der wichtigsten Fragen in der Kulturpflanzenforschung ist derzeit, wie sich die Pflanzen an immer extremere Umweltbedingungen anpassen und welche Strategien hierbei entwickelt werden um mit ihnen umzugehen. Eine wichtige Aufgabe der Arbeitsgruppe Strukturelle Zellbiologie in diesem Bereich, ist die funktionelle Charakterisierung wichtiger Strukturmerkmale mit modernen zellbiologischen und mikroskopischen Methoden. Das auf diese Weise gewonnene Wissen, kann in der klassischen Züchtung und durch die Anwendung neuer Züchtungstechnologien, zu einer gezielten Verbesserung der Pflanzenleistung beitragen.

Im Laufe der Jahre konnte in der Arbeitsgruppe eine moderne zentrale Einrichtung für Licht- und Elektronenmikroskopie am IPK etabliert werden. Zuletzt wurde die umfassende Mikroskopieplattform, zudem durch ein superauflösendes Lichtmikroskop und ein Lichtscheibenmikroskop in der Arbeitsgruppe Chromosomenstruktur und -funktion des IPK erweitert.

Neben der eigenen Forschung sind wir für die Wartung und den geführten Einsatz von Geräten sowie für die Entwicklung neuer Protokolle zur Aufbereitung von Pflanzengewebe für die Bildgebung lebender Zellen, Ultrastrukturanalysen, 3D-Rekonstruktionen und Immunolokalisierungsstudien verantwortlich. Der kombinierte Einsatz der beiden Disziplinen, wird zweifellos die Möglichkeit eines interdisziplinären mikroskopischen Ansatzes zur Beantwortung wissenschaftlicher Fragen erhöhen.

In vielen Fällen sind mikroskopische Untersuchungen Teil eines Projekts, das in Zusammenarbeit mit anderen Forschungsgruppen des IPK oder externen Forschungseinrichtungen durchgeführt wird. Das übergeordnete Forschungsziel eigener Projekte mit den Schwerpunkten Ausfallfestigkeit von Samen, Lagerresistenz und Trockenstress besteht darin, agronomisch relevante Merkmale in Kulturpflanzen zu identifizieren und zu charakterisieren.

Als zentrale Einrichtung Mikroskopie ist die AG Strukturelle Zellbiologie für folgende Systeme verantwortlich:

Lichtmikroskopie:

  • Zeiss Axio Imager M2 
  • Zeiss Axioskop
  • Zeiss Axiovert 135
  • Keyence VHX-5000
  • Zeiss LSM 510 META
  • Zeiss LSM 780
  • Andor Revolution® XD

Elektronenmikroskopie:

  • Transmissionselektronenmikroskopie FEI Tecnai G2-Sphera 200 KV 
  • Feldemissions-Rasterelektronenmikroskopie Zeiss Gemini300 

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Projekte

Das Hauptziel des DFG Gemeinschaftsprojektes mit der AG Pflanzliche Reproduktionsbiologie und der Abteilung Genetik der Universität Silesia, besteht in einer tiefgreifenden Untersuchung zur ABA-SL-Wechselwirkung in der Kulturpflanze Gerste als Reaktion auf Trockenstress. Um weitere Erkenntnisse über die molekularen Mechanismen einer verbesserten Bestockung und Trockentoleranz zu gewinnen, werden zunächst neben der verfügbaren Gerstenmutante hvd14.d, Gerstenakzessionen mit einer natürlichen Variation in der Sequenz des HvD14-Gens physiologisch, morphologisch und zellbiologisch untersucht.
Darüber hinaus werden mittels gezielter Mutagenese (CRISPR RNA / Cas9) und dem Screening einer TILLING-Population weitere Mutanten mit modifizierten Genen der SL-Biosynthese oder des Signalwegs erstellt, um direkte oder indirekte Wechselwirkungen zwischen SLs und ABA aufzuzeigen. Die Tiefensequenzierung differentiell exprimierter Gene, wird durch die Messung der Konzentrationen von SL, ABA, Auxinen, Brassinosteroiden, Cytokininen, Gibberellinen, Jasmonsäure und Salicylsäure mit und ohne Trockenstressbehandlung vervollständigt. Darüber hinaus werden selektierte SL-Mutantenlinien mit ausgewählten Hormonen wie ABA, Brassinosteroiden und Cytokininen behandelt, um vorhergesagte Wechselwirkungen zu bestätigen.

Die Zielsetzung des gemeinsamen Projektes mit der Teilsammlungen Nord der IPK Genbank, Saatzucht Steinach GmbH & Co KG und GenXPro GmbH ist die Entwicklung prakti­kabler Selektionsmethoden für relevante Genotypen die zu einer Verbesserung des Samensitzes und damit der Dreschfestigkeit in züchte­risch bearbeiteten Futter- und Rasengräsern führen. In der Arbeitsgruppe Strukturelle Zellbiologie sollen hierbei mit zellbiologischen Methoden Marker für die indirekte Merkmalsselektion vor der Blüte entwickelt und im Anschluss im Zuchtmaterial validiert werden. Hauptziel war hierbei die eingehende Untersuchung der für den Samenausfall verantwortlichen Abszissionszone auf morphologischer und struktureller Ebene. Für die vergleichenden Analysen in den verschiedenen Entwicklungs­stadien vom Ährenschieben bis zur Fruchtbildung (Samenreife) wurden ausfallfeste und zu Samenausfall neigenden Genotypen herangezogen.  Die Erkenntnisse sollen Aufschluss dar­über bringen, zu welchem Zeitpunkt zwischen den Genotypen eine Differenzierung des Trenn­gewebes sichtbar wird, und den Zeitraum ein­grenzen, in welchem die für die Differenzierung verantwortlichen Gene aktiv sind. Letztendlich sollen die selektierten Genotypen der Entwicklung von Zuchtstämmen dienen, die neben der geforderten Ertragsleistung und Qualität ein deutlich höheres Samenertragspotenzial aufweisen und damit die Saatgutproduktion wesentlich ökonomischer gestalten als bislang.

Die Standfestigkeit ist beim Roggen (Secale cereale L.) wegen seiner gegenüber den anderen Getreidearten großen Wuchshöhe, ein wichtiges Zuchtziel. Der in Roggen identifizierte Genotyp "Stabilstroh" ist durch die Resistenz gegenüber Lager charakterisiert und zeichnet sich zudem durch eine erhöhte Pflanzenlänge und Biomasseproduktion im Vergleich zu anderen deutschen Roggenhybriden aus. Zur Klärung des genetischen Hintergrunds der Lagerresistenz wurde in Kooperation mit den Arbeitsgruppen Ressourcengenetik und Reproduktion, Gen- und Genomkartierung des IPK, sowie dem Züchtungsunternehmen Dieckmann Seeds GmbH, zunächst eine histologische und ultrastrukturelle Charakterisierung der Basal-Internodien der Elternlinien und der segregierenden F2-Population durchgeführt. Mittels der identifizierten Merkmale in Bezug auf die Lagerresistenz, konnten dann 30 genetische Loci (QTLs) auf sieben Chromosomen identifiziert werden. Da zu erwarten ist, dass dieses Merkmal auch zu einer Verbesserung der Standfestigkeit in anderen Getreidearten führen kann, sollen vorselektierte Weizen- und Gerstenakzessionen (Auswertung historischer Felddaten, IPK Genbank), auf die Ausbildung der in Roggen identifizierten Merkmale hin untersucht und charakterisiert werden. In diesem Zusammenhang werden in Kooperation mit den beiden Arbeitsgruppen Metabolische Diversität, Ressourcengenetik und Reproduktion, zurzeit verschiedene Entwicklungsstadien der Elternlinien des Roggengenotyps “Stabilstroh”, eingehend mittels Histologie und Metabolitanalysen untersucht. 

In unserer Funktion als zentrale Einrichtung für Mikroskopie sind wir zudem als Kooperationspartner in die Bearbeitung einer Vielzahl weiterer Projekte eingebunden. 

So wurde unter anderem in den vergangenen Jahren unsere enge Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe molekulare Pflanzenernährung und CONICET (Rosario, Argentinien) zu einer verbesserten Stresstoleranz von Pflanzen durch die Expression von Flavodoxin (Fld) aus Cyanobakterien fortgesetzt und intensiviert. Es konnte gezeigt werden, dass Fld die verlorene Ferredoxinaktivität unter Stressbedingungen ersetzen kann. Ultrastrukturanalysen bestätigen, dass die Expression von Fld in Tabakpflanzen zu einer Verzögerung des Seneszenzprozesses führte, indem der Stoffwechsel in Blättern, Hormone und Seneszenz assoziierte Gene reguliert wurden. Darüber hinaus zeigt die Ultrastrukturanalyse von Chloroplasten, dass Flavodoxin-exprimierende Tabakpflanzen einem Phänotyp mit hoher Lichtakklimatisierung gleichen.

Für die AG Genomik Genetischer Ressourcen werden unter anderem vergleichende transmissionselektronenmikroskopische Analysen von Chloroplasten von Arabidopsis- und Gerstenmutanten und heterologer Komplementationslinien durchgeführt. Die Ultrastrukturdaten, insbesondere zur Verteilung und Architektur der Grana-Stapel, können hierbei weitere Erkenntnisse zur funktionellen Charakterisierung potentieller Gene der Chloroplastenbiogenese liefern.

In Zusammenarbeit mit der ehemaligen AG Metalloid-Transport konnten eine abnormale Gefäßdifferenzierung als irreversibles Symptom von Bor-Mangels in Raps beschrieben werden. Insbesondere im Xylem und Phloem treten signifikante strukturelle Veränderungen auf, die die Zellstruktur und die Gewebeorganisation beeinflussen. Die morphologischen Veränderungen sind in sensitiven Genotypen deutlich ausgeprägter und unterscheiden sich deutlich von denen, die für andere Nährstoffmängel berichtet werden. Um Gene zu identifizieren, die für die Gefäßdifferenzierung unter B-Mangelbedingungen verantwortlich sind, werden die Forschungsarbeiten mit Prof. Patrick Bienert von der TU München fortgesetzt. Vorläufige Daten aus der RNA-Sequenzierungsanalyse, einer Analyse zur Genontologie und der Identifizierung differentiell exprimierter Gene legen hierbei eine Neuorganisation des Metabolismus und Differenzierungsprozesse unter B-Mangelbedingungen nahe.

Neben einer Reihe von internen und externen Kooperationen werden in Zusammenhang mit Forschungsarbeiten der unabhängigen AG Pflanzliche Baupläne umfassende zellbiologische Untersuchungen zur Ährchen- und Blütchenbildung unterschiedlicher Entwicklungsstadien von Weizen und Gerste durchgeführt. Darüber hinaus wurde die Erstellung eines umfassenden histologischen Atlas zur Gefäßarchitektur der zweireihigen Gerstenähre während ihrer Entwicklung begonnen. Anhand von Schnittserien und 3D-Modellen soll die Organisation der vaskulären Gefäße in den Nodien, sowie zwischen Rachis und den Ährchenorganen, visualisiert werden.

Mehrere Kooperationen mit der AG-Chromosomenstruktur und -funktion befassen sich mit der ultrastrukturellen Charakterisierung von Zellkernen. Basierend auf Hochdruckgefrieren für die Probenpräparation konnten wir zeigen, dass sich die Chromatinstruktur und -replikation zwischen Mikrokernen und Primärkernen unterscheidet. Die Ultrastrukturanalysen stützen hierbei weitere Daten zur genauen Eliminierung überzähliger B-Chromosomen von Aegilops speltoides in Wurzeln zu Beginn der Embryoentwicklung (Ruban et al.,. 2020, Nat Commun.).

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Mitarbeitende

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Publikationen

AutorTitel
2021

Li M, Guo G, Pidon H, Melzer M, Prina A R, Börner T, Stein N:

ATP-dependent Clp protease subunit C1, HvClpC1, is a strong candidate gene for barley variegation mutant luteostrians as revealed by genetic mapping and genomic re-sequencing. Front. Plant Sci. 12 (2021) 664085. https://dx.doi.org/10.3389/fpls.2021.664085

Li M, Hensel G, Melzer M, Junker A, Tschiersch H, Ruwe H, Arend D, Kumlehn J, Börner T, Stein N:

Mutation of the ALBOSTRIANS ohnologous gene HvCMF3 impairs chloroplast development and thylakoid architecture in barley. Front. Plant Sci. 12 (2021) 732608. https://dx.doi.org/10.3389/fpls.2021.732608

Li M, Ruwe H, Melzer M, Junker A, Hensel G, Tschiersch H, Schwenkert S, Chamas S, Schmitz-Linneweber C, Börner T, Stein N:

The Arabidopsis AAC proteins CIL and CIA2 are sub-functionalized paralogs involved in chloroplast development. Front. Plant Sci. 12 (2021) 681375. https://dx.doi.org/10.3389/fpls.2021.681375

Muszynska A, Guendel A, Melzer M, Tandron Moya Y, Röder M, Rolletschek H, Rutten T, Munz E, Melz G, Ortleb S, Borisjuk L, Börner A:

A mechanistic view on lodging resistance in rye and wheat: a multiscale comparative study. Plant Biotechnol. J. (2021) Epub ahead of print. dx.doi.org/10.1111/pbi.13689

Thiel J, Koppolu R, Trautewig C, Hertig C, Kale S M, Erbe S, Mascher M, Himmelbach A, Rutten T, Esteban E, Pasha A, Kumlehn J, Provart N J, Vanderauwera S, Frohberg C, Schnurbusch T:

Transcriptional landscapes of floral meristems in barley. Sci. Adv. 7 (2021) eabf0832. https://dx.doi.org/10.1126/sciadv.abf0832

Vicino P, Carrillo J, Gómez R, Shahinnia F, Tula S, Melzer M, Rutten T, Carrillo N, Hajirezaei M R, Lodeyro A F:

Expression of flavodiiron proteins Flv2-Flv4 in chloroplasts of Arabidopsis and tobacco plants provides multiple stress tolerance. Int. J. Mol. Sci. 22 (2021) 1178. https://dx.doi.org/10.3390/ijms22031178

Witzel K, Matros A, Bertsch U, Aftab T, Rutten T, Ramireddy E, Melzer M, Kunze G, Mock H P:

The jacalin-related lectin HvHorcH is involved in the physiological response of barley roots to salt stress. Int. J. Mol. Sci. 22 (2021) 10248. https://dx.doi.org/10.3390/ijms221910248

2020

Aizouq M, Peisker H, Gutbrod K, Melzer M, Hölzl G, Dörmann P:

Triacylglycerol and phytyl ester synthesis in Synechocystis sp. PCC6803. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 117 (2020) 6216-6222. https://dx.doi.org/10.1073/pnas.1915930117

Dvořák Tomaštíková E, Rutten T, Dvořák P, Tugai A, Ptošková K, Petrovská B, van Damme D, Houben A, Doležel J, Demidov D:

Functional divergence of microtubule-associated TPX2 family members in Arabidopsis thaliana. Int. J. Mol. Sci. 21 (2020) 2183. https://dx.doi.org/10.3390/ijms21062183

Gómez R, Figueroa N, Melzer M, Hajirezaei M R, Carrillo N, Lodeyro A F:

Photosynthetic characterization of flavodoxin-expressing tobacco plants reveals a high light acclimation-like phenotype. Biochim. Biophys. Acta Bioenerg. 1861 (2020) 148211. https://dx.doi.org/10.1016/j.bbabio.2020.148211

Hertig C, Melzer M, Rutten T, Erbe S, Hensel G, Kumlehn J, Weschke W, Weber H, Thiel J:

Barley HISTIDINE KINASE 1 (HvHK1) coordinates transfer cell specification in the young endosperm. Plant J. 103 (2020) 1869-1884. https://dx.doi.org/10.1111/tpj.14875

Khosravi S, Dreissig S, Schindele P, Wolter F, Rutten T, Puchta H, Houben A:

Live Cell CRISPR imaging in plant cells with a telomere-specific guide RNA. In: Heinlein M (Ed.): RNA Tagging: methods and protocols. (Series: Methods in molecular biology, Vol. 2166) New York, NY: Humana Press (2020) 343-356. dx.doi.org/10.1007/978-1-0716-0712-1_20 1940-6029 (Electronic)1064-3745 (Linking)

Khosravi S, Schindele P, Gladilin E, Dunemann F, Rutten T, Puchta H, Houben A:

Application of aptamers improves CRISPR-based live imaging of plant telomeres. Front. Plant Sci. 11 (2020) 1254. https://dx.doi.org/10.3389/fpls.2020.01254

Le Goff S, Keçeli B N, Jeřábková H, Heckmann S, Rutten T, Cotterell S, Schubert V, Roitinger E, Mechtler K, Franklin F C H, Tatout C, Houben A, Geelen D, Probst A V, Lermontova I:

The H3 histone chaperone NASPSIM3 escorts CenH3 in Arabidopsis. Plant J. 101 (2020) 71-86. https://dx.doi.org/10.1111/tpj.14518

Marzec M, Daszkowska-Golec A, Collin A, Melzer M, Eggert K, Szarejko I:

Barley strigolactone signaling mutant hvd14.d reveals the role of strigolactones in ABA-dependent response to drought. Plant Cell Environ. 43 (2020) 2239-2253. https://dx.doi.org/10.1111/pce.13815

Poursarebani N, Trautewig C, Melzer M, Nussbaumer T, Lundqvist U, Rutten T, Schmutzer T, Brandt R, Himmelbach A, Altschmied L, Koppolu R, Youssef H M, Sibout R, Dalmais M, Bendahmane A, Stein N, Xin Z, Schnurbusch T:

COMPOSITUM 1 contributes to the architectural simplification of barley inflorescence via meristem identity signals. Nat. Commun. 11 (2020) 5138. https://dx.doi.org/10.1038/s41467-020-18890-y

Redekop P, Rothhausen N, Rothhausen N, Melzer M, Mosebach L, Dülger E, Bovdilova A, Caffarri S, Hippler M, Jahns P:

PsbS contributes to photoprotection in Chlamydomonas reinhardtii independently of energy dissipation. Biochim. Biophys. Acta Bioenerg. 1861 (2020) 148183. https://dx.doi.org/10.1016/j.bbabio.2020.148183

Rizzo P, Altschmied L, Ravindran B M, Rutten T, DAuria J C:

The biochemical and genetic basis for the biosynthesis of bioactive compounds in Hypericum perforatum L., one of the largest medicinal crops in Europe. Genes 11 (2020) E1210. https://dx.doi.org/10.3390/genes11101210

Rolletschek H, Schwender J, König C, Chapman K D, Romsdahl T, Lorenz C, Braun H P, Denolf P, van Audenhove K, Munz E, Heinzel N, Ortleb S, Rutten T, McCorkle S, Borysyuk T, Gündel A, Shi H, Vander Auwermeulen M, Bourot S, Borisjuk L:

Cellular plasticity in response to suppression of storage proteins in the Brassica napus embryo. Plant Cell 32 (2020) 2383-2401. https://dx.doi.org/10.1105/tpc.19.00879

Ruban A, Schmutzer T, Wu D D, Fuchs J, Boudichevskaia A, Rubtsova M, Pistrick K, Melzer M, Himmelbach A, Schubert V, Scholz U, Houben A:

Supernumerary B chromosomes of Aegilops speltoides undergo precise elimination in roots early in embryo development. Nat. Commun. 11 (2020) 2764. https://dx.doi.org/10.1038/s41467-020-16594-x

Stock J, Bräutigam A, Melzer M, Bienert G P, Bunk B, Nagel M, Overmann J, Keller E R J, Mock H P:

The transcription factor WRKY22 is required during cryo-stress acclimation in Arabidopsis shoot tips. J. Exp. Bot. 71 (2020) 4993-5009. https://dx.doi.org/10.1093/jxb/eraa224

Tikhenko N, Alqudah A M, Borisjuk L, Ortleb S, Rutten T, Wu D D, Nagel M, Himmelbach A, Mascher M, Röder M, Ganal M, Sehmisch S, Houben A, Börner A:

DEFECTIVE ENDOSPERM-D1 (Dee-D1) is crucial for endosperm development in hexaploid wheat. Commun. Biol. 3 (2020) 791. https://doi.org/10.1038/s42003-020-01509-9

Tula S, Shahinnia F, Melzer M, Rutten T, Gómez R, Lodeyro A F, von Wirén N, Carrillo N, Hajirezaei M R:

Providing an additional electron sink by the introduction of cyanobacterial flavodiirons enhances the growth of Arabidopsis thaliana under various light intensities. Front. Plant Sci. 11 (2020) 902. https://dx.doi.org/10.3389/fpls.2020.00902

Wu D D, Ruban A, Rutten T, Zhou Y H, Houben A:

Analysis of pollen grains by immunostaining and FISH in Triticeae species. In: Pradillo M, Heckmann S (Eds.): Plant Meiosis: methods and protocols. (Series: Methods in molecular biology, Vol. 2061) New York, NY: Humana Press (2020) 347-358. dx.doi.org/10.1007/978-1-4939-9818-0_24 978-1-4939-9817-3

2019

Bagheri A, Akhavan A, Abbasi S, Ashgar Maassoumi A, Rutten T, Blattner F R:

Pollen morphology of Astragalus section Hymenostegis (Fabaceae) and evaluation of its systematic implications. Grana 58 (2019) 328-336. https://dx.doi.org/10.1080/00173134.2019.1621931

Bethmann S, Melzer M, Schwarz N, Jahns P:

The zeaxanthin epoxidase is degraded along with the D1 protein during photoinhibition of photosystem II. Plant Direct 3 (2019) e00185. https://dx.doi.org/10.1002/pld3.185

Boussora F, Allam M, Guasmi F, Ferchichi A, Rutten T, Hansson M, Youssef H M, Börner A:

Spike developmental stages and ABA role in spikelet primordia abortion contribute to the final yield in barley (Hordeum vulgare L.). Bot. Stud. 60 (2019) 13. https://dx.doi.org/10.1186/s40529-019-0261-2

Demidov D, Heckmann S, Weiss O, Rutten T, Tomaštíková E D, Kuhlmann M, Scholl P, Municio C M, Lermontova I, Houben A:

Deregulated phosphorylation of CENH3 at Ser65 affects the development of floral meristems in Arabidopsis thaliana. Front. Plant Sci. 10 (2019) 928. https://dx.doi.org/10.3389/Fpls.2019.00928

Li M, Hensel G, Mascher M, Melzer M, Budhagatapalli N, Rutten T, Himmelbach A, Beier S, Korzun V, Kumlehn J, Boerner T, Stein N:

Leaf variegation and impaired chloroplast development caused by a truncated CCT domain gene in albostrians barley. Plant Cell 31 (2019) 1430-1445. https://dx.doi.org/10.1105/tpc.19.00132

Litwińska K, Bischoff F, Matthes F, Bode R, Rutten T, Kunze G:

Characterization of recombinant laccase from Trametes versicolor synthesized by Arxula adeninivorans and its application in the degradation of pharmaceuticals. AMB Express 9 (2019) 102. https://dx.doi.org/10.1186/s13568-019-0832-3

Marzec M, Melzer M:

Preparation of barley roots for histological, structural, and immunolocalization studies using light and electron microscopy. In: Harwood W A (Ed.): Barley: methods and protocols. (Series: Methods in molecular biology, Vol. 1900) New York, NY: Humana Press (2019) 153-166. dx.doi.org/10.1007/978-1-4939-8944-7_10 978-1-4939-8944-7

Milner S G, Jost M, Taketa S, Mazón E R, Himmelbach A, Oppermann M, Weise S, Knüpffer H, Basterrechea M, König P, Schüler D, Sharma R, Pasam R K, Rutten T, Guo G, Xu D, Zhang J, Herren G, Müller T, Krattinger S G, Keller B, Jiang Y, González M Y, Zhao Y, Habekuß A, Färber S, Ordon F, Lange M, Börner A, Graner A, Reif J C, Scholz U, Mascher M, Stein N:

Genebank genomics highlights the diversity of a global barley collection. Nat. Genet. 51 (2019) 319-326. https://doi.org/10.1038/s41588-018-0266-x

Rizzo P, Altschmied L, Stark P, Rutten T, Guendel A, Scharfenberg S, Franke K, Baeumlein H, Wessjohann L, Koch M, Borisjuk L, Sharbel T F:

Discovery of key regulators of dark glands development and hypericin biosynthesis in St. Johns wort (Hypericum perforatum). Plant Biotechnol. J. 17 (2019) 2299-2312. https://dx.doi.org/10.1111/pbi.13141

Tedeschi F, Rizzo P, Huong B, Czihal A, Rutten T, Altschmied L, Scharfenberg S, Grosse I, Becker C, Weigel D, Bäumlein H, Kuhlmann M:

EFFECTOR OF TRANSCRIPTION factors are novel plant-specific regulators associated with genomic DNA methylation in Arabidopsis. New Phytol. 221 (2019) 261-278. https://dx.doi.org/10.1111/nph.15439

Zelkowski M, Zelkowska K, Conrad U, Hesse S, Lermontova I, Marzec M, Meister A, Houben A, Schubert V:

Arabidopsis NSE4 proteins act in somatic nuclei and meiosis to ensure plant viability and fertility. Front. Plant Sci. 10 (2019) 774. https://dx.doi.org/10.3389/fpls.2019.00774

2018

Barkla B J, Garibay-Hernández A, Melzer M, Rupasinghe T W T, Roessner U:

Single cell-type analysis of cellular lipid remodelling in response to salinity in the epidermal bladder cells of the model halophyte Mesembryanthemum crystallinum. Plant Cell Environ. 41 (2018) 2390-2403. https://dx.doi.org/10.1111/pce.13352

Döll S, Kuhlmann M, Rutten T, Mette M F, Scharfenberg S, Petridis A, Berreth D C, Mock H-P:

Accumulation of the coumarin scopolin under abiotic stress conditions is mediated by the Arabidopsis thaliana THO/TREX complex. Plant J. 93 (2018) 431-444. https://dx.doi.org/10.1111/tpj.13797

Leijon F, Melzer M, Zhou Q, Srivastava V, Bulone V:

Proteomic analysis of plasmodesmata from Populus cell suspension cultures in relation with callose biosynthesis. Front. Plant Sci. 9 (2018) 1681. https://dx.doi.org/10.3389/fpls.2018.01681

Marzec M, Alqudah A M:

Key hormonal components regulate agronomically important traits in barley. Int. J. Mol. Sci. 19 (2018) 795. https://dx.doi.org/10.3390/ijms19030795

Marzec M, Melzer M:

Regulation of root development and architecture by strigolactones under optimal and nutrient deficiency conditions. Int. J. Mol. Sci. 19 (2018) 1887. https://dx.doi.org/10.3390/ijms19071887

Mayta M L, Lodeyro A F, Guiamet J J, Tognetti V B, Melzer M, Hajirezaei M R, Carrillo N:

Expression of a plastid-targeted flavodoxin decreases chloroplast reactive oxygen species accumulation and delays senescence in aging tobacco leaves. Front. Plant Sci. 9 (2018) 1039. https://dx.doi.org/10.3389/fpls.2018.01039

Muszynska A:

Histological, ultrastructural, elemental, and molecular genetic characterization of ′Stabilstroh’, a complex trait of rye (Secale cereale L.) determining lodging resistance. (PhD Thesis) Halle/S., Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, Naturwissenschaftliche Fakultät III Agrar- und Ernährungswissenschaften, Geowissenschaften und Informatik (2018) 161 pp.

Rajaraman J, Douchkov D, Lück S, Hensel G, Nowara D, Pogoda M, Rutten T, Meitzel T, Brassac J, Höfle C, Hückelhoven R, Klinkenberg J, Trujillo M, Bauer E, Schmutzer T, Himmelbach A, Mascher M, Lazzari B, Stein N, Kumlehn J, Schweizer P:

Evolutionarily conserved partial gene duplication in the Triticeae tribe of grasses confers pathogen resistance. Genome Biol. 19 (2018) 116. https://dx.doi.org/10.1186/s13059-018-1472-7

Shi R, Melzer M, Zheng S, Benke A, Stich B, von Wirén N:

Iron retention in root hemicelluloses causes genotypic variability in the tolerance to iron deficiency-induced chlorosis in maize. Front. Plant Sci. 9 (2018) 557. https://dx.doi.org/10.3389/fpls.2018.00557

Witzel K, Matros A, Møller A L B, Ramireddy E, Finnie C, Peukert M, Rutten T, Herzog A, Kunze G, Melzer M, Kaspar-Schoenefeld S, Schmülling T, Svensson B, Mock H-P:

Plasma membrane proteome analysis identifies a role of barley Membrane Steroid Binding Protein in root architecture response to salinity. Plant Cell Environ. 41 (2018) 1311-1330. https://dx.doi.org/10.1111/pce.13154

2017

Biernacki M, Marzec M, Roick T, Pätz R, Baronian K, Bode R, Kunze G:

Enhancement of poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) accumulation in Arxula adeninivorans by stabilization of production. Microb. Cell Fact. 16 (2017) 144. https://dx.doi.org/10.1186/s12934-017-0751-4

Dreissig S, Rutten T, Schubert V, Houben A:

Nicotiana benthamiana. (Calendar page). In: Inaga S, Nakata M, Taniguchi K (Eds.): Chromosome Calendar 2018. Japan: The Society of Chromosome Research (2017) 1.

Dreissig S, Schiml S, Schindele P, Weiss O, Rutten T, Schubert V, Gladilin E, Mette M F, Puchta H, Houben A:

Live cell CRISPR-imaging in plants reveals dynamic telomere movements. (The Plant Journal - 2017 Best Paper Award: Gold Prize in the category Technical Advance Article). Plant J. 91 (2017) 565-573. https://dx.doi.org/10.1111/tpj.13601

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