Prof. i. R. Dr. rer. nat. Rainer Borriss

Die Forschung konzentriert sich auf die Entwicklung bakterieller Formulierungen aus Bacillus-Stämmen zur Förderung des Pflanzenwachstums und zur Unterdrückung von Pflanzenkrankheiten. Ein zentrales Thema ist die molekulare Analyse der Genregulation, insbesondere des Phytasegens, durch Regulatorproteine wie PhoP, AbrB und CcpA. Zudem werden neue Antibiotika und Polyketide identifiziert und ihre genetische sowie physiologische Grundlage erforscht. Das übergeordnete Ziel ist die Etablierung nachhaltiger landwirtschaftlicher Strategien durch den Ersatz chemischer Dünger und Pflanzenschutzmittel mit biologischen Alternativen.

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• Neue Antibiotika in B. amyloliquefaciens - Genetik, Physiologie, Export und Wirkungsmechanismen

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• GenoMik-Plus: Cluster secondary metabolite products: Development of antibiotics for agriculture and medicine: Teilprojekt: Genetics and regulation of polyketide formation in B. amyloliquefaciens - a genome based approach

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  (i) In Zusammenarbeit mit der AG Süssmuth erfolgt die Strukturaufklärung des bakterioziden Antibiotikums Bacillaen und des von B.amyloliquefaciens ebenfalls gebildeten Polyketids PK2 zusammen mit der Erprobung der biologischen Wirksamkeit aller von FZB42 gebildeten Polyketide (Kooperation mit Combinature Biopharm AG); (ii) Konstruktion eines Produktionsstammes für die Polyketidproduktion: (iii) Identifizierung, Herstellung und Anwendung neuer Antibiotika aus Bacillus.

• Grundlagenforschung für die Entwicklung eines neuen Bioprodukts mit pflanzenwachstumsfördernder Aktivität

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  In den letzten Jahren hat der Einsatz von Bakterienformulierungen für die Landwirtschaft und den Gartenbau zunehmendes Interesse in den USA aber auch in Europa und China gefunden. Diese bakteriellen Präparate erlauben umweltschonende Strategien, mit denen Ertragssteigerungen ("Biodüngung") und erfolgreiche Bekämpfung von Pflanzenkrankheiten ("biocontrol") bei gleichzeitiger Einsparung chemischer Dünger und Pflanzenschutzmittel möglich werden. Um diese Biopräparate noch erfolgreicher einsetzen zu können sind jedoch weitere Grundlagenkenntnisse über die molekularen Faktoren, die die Wechselwirkungen zwischen Pflanzen und den pflanzenwachstumsfördernden Faktoren bestimmen, notwendig. Im Rahmen eines gemeinsamen Versuchsprogramms der Universität Yunnan (China) und der Humboldt-Universität zu Berlin (Deutschland) sollen diese molekularen Faktoren bei zwei ausgewählten Bacillusstämmen, die bereits als phytostimulierende Präparate Verwendung finden, identifiziert werden. Dazu werden von beiden Stämmen eine Insertionsmutagenese mit einem Transposon durchgeführt, die die betroffenen Gene charakterisiert.

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