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1. Diversität pilzlicher Peroxidasen ist größer in Standorten reich an Pflanzentaxa.

2. Diversität pilzlicher Peroxidasen ist größer in Waldstandorten als in landwirtschaftlichen Standorten.

3. Es besteht ein Kontinuum von Peroxidasen in Boden und Holz.


Im vorliegenden Forschungsprojekt wird eine ökologische Gruppe von Basidiomyceten, die Streuzersetzer, auf der Ebene ihrer Gene und Proteine bearbeitet. Im Mittelpunkt des Interesses stehen dabei extrazelluläre Peroxidasen, die als Schlüsselenzyme des Abbaus von Lignin und Huminstoffen fungieren. Diese Enzyme sind über ihre ökologische Bedeutung hinaus auch biotechnologisch von Bedeutung, da sie u. a. pharmazeutisch relevante Reaktionen katalysieren und Schadstoffe oxidieren. Peroxidasen werden auf der Ebene der DNA und RNA sowie der Enzymproteine in Boden und Streu detektiert und sollen später molekular und katalytisch charakterisiert werden.


Zur Zeit befassen sich die Mitarbeiter von FUPERS mit der Optimierung von molekularbiologischen und proteinchemischen Methoden (u. a. Entwicklung von Peroxidase-Primern, Enzymanreicherung und -nachweis in Bodenextrakten), der Ausbringung und Aufarbeitung von Streubeuteln im Hainich, und der Analyse der Basidiomyceten-Diversität anhand spezifischer Primer. Mikrokosmos-Experimente im Labor mit vor Ort im Hainich isolierten Pilzstämmen sollen Rückschlüsse erlauben, welche ligninolytischen Peroxidasen und Peroxygenasen in welcher Menge gebildet werden. Ziel ist es, Schlüsselarten des Ligninabbaus in der Streu zu identifizieren, die später im Feld (d.h. in Boden- und Streuproben) nachgewiesen werden können.


Doc
Kellner H., Luis P., Pecyna M. J., Barbi F., Kapturska D., Krüger D., Zak D. R., Marmeisse R., Vandenbol M., Hofrichter M. (2014): Widespread Occurrence of Expressed Fungal Secretory Peroxidases in Forest Soils. PLoS ONE 9(4): e95557. doi: 10.1371/journal.pone.0095557
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Diversitäts-Bestimmungen in Umweltsequenzen sind stark abhängig von qualitativ hochwertigen Alignmentdaten von ITS- und neuen LSU-Primern für Basidiomyceten
Krüger D., Kapturska D., Fischer C., Daniel R., Wubet T. (2012): Diversity Measures in Environmental Sequences Are Highly Dependent on Alignment Quality—Data from ITS and New LSU Primers Targeting Basidiomycetes. PLoS ONE 7(2): e32139. doi:10.1371/journal.pone.0032139"
Doc
Muster des Ligninabbaus und der Sekretion oxidativer Enzyme durch verschiedene Holz- und Streubewohnende Basidiomyceten und Ascomyceten auf Buchenholz
Liers C., Arnstadt T., Ullrich R., Hofrichter M. (2011): Patterns of lignin degradationand oxidative enzyme secretion by differentwood- and litter-colonizing basidiomycetes and ascomycetes grown on beech-wood. FEMS Microbiology Ecology 78 (1), 91–102. doi: 10.1111/j.1574-6941.2011.01144.x
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Molekularbiologische Charakterisierung von Häm-Thiolat- und DyP-type-Peroxidasen ausgewählter Basidiomyceten
Pecyna M. (2016): Molecular biological charaterization of heme-thiolate and DyP-type peroxidases of selected basidiomycetes. Dissertation, TU Dresden
Mehr Informationen:  www.qucosa.de
Doc
Aufklärung des Genes für ein Peroxidase-Enzym aus dem Ständerpilz Südlicher Ackerling
Pecyna M.J., Ullrich R., Clemens A., Schubert R., Scheibner K., Hofrichter M. (2009): Molecular characterization of aromatic peroxygenase from Agrocybe aegerita. Applied Microbiology and Biotechnology, Vol 84 Nr. 5, S. 885-897
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Sind Korrelationen zwischen der Artengemeinschaft von holzzersetzenden Pilzen, Holzeigenschaften und Holzenzymen stabil entlang eines großskalierten Landschaftsgradienten?
Purahong W., Arnstadt T., Kahl T., Bauhus J., Kellner H., Hofrichter M., Krüger D., Buscot F., Hoppe B. (2016): Are correlations between deadwood fungal community structure, wood physico-chemical properties and lignin-modifying enzymes stable across different geographical regions? Fungal Ecology 22, 98–105. doi: 10.1016/j.funeco.2016.01.002
Mehr Informationen:  doi.org
Doc
Einfluss verschiedener Waldbewirtschaftungssysteme auf die Abbaurate der Laubstreu, Nährstoffdynamik und Aktivität ligninzersetzender Enzyme.
Purahong W., Kapturska D., Pecyna M. J., Schulz E., Schloter M., Buscot F., Hofrichter M., Krüger D. (2014): Influence of Different Forest System Management Practices on Leaf Litter Decomposition Rates, Nutrient Dynamics and the Activity of Ligninolytic Enzymes: A Case Study from Central European Forests. PLoS ONE 9(4): e93700. doi: 10.1371/journal.pone.0093700
Mehr Informationen:  doi.org

Wissenschaftliche Mitarbeiter:innen

Prof. Dr. Martin Hofrichter
Projektleiter
Prof. Dr. Martin Hofrichter
TU Dresden, Internationales Hochschulinstitut Zittau
Dr. Dirk Krüger
Projektleiter
Dr. Dirk Krüger
Danuta Kapturska
Mitarbeiterin
Danuta Kapturska
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