Bachlor- oder Masterarbeit

Am Max-Planck-Institut für chemische Ökologie werden Pflanzen und Insekten in ihrer Wechselwirkung zur Umwelt näher untersucht.

In der Abteilung Biochemie ist beispielsweise der Befall des Borkenkäfers (Ips typographus) an der Fichte (Picea abies) Gegenstand der aktuellen Forschung.

Fichten wehren sich gegen den Borkenkäfer hauptsächlich mit einer verstärkten Harzbildung. Dabei kommt Terpenen, die den Hauptbestandteil des Harzes ausmachen, eine besondere Funktion zu. Im Gegensatz dazu spielt die Terpenbiosynthese in der Pappel (Populus canescens) eine nur untergeordnete Rolle in der Herbivorie-induzierten Resistenz des Baumes. Stattdessen werden andere Gene, wie zum Beispiel die für die Isoprenbiosynthese, aktiviert.

Die Terpenbiosynthese kann durch eine Vielzahl von Genen und Enzymen reguliert werden. Dabei spielen jedoch Enzyme, die für die Bereitstellung des C5-Grundkörpers Isoprenyldiphosphat bzw. Dimethylallyldiphosphat bzw. dessen Metabolisierung verantwortlich sind, wohl eine entscheidende Rolle und bilden daher einen Schwerpunkt der Forschung innerhalb unserer Arbeitsgruppe.

Da die Regulation auf dieser Stufe allerdings noch immer nicht vollständig aufgeklärt ist, sollen im Rahmen dieser Bachelor- bzw. Masterarbeit diese Gene näher untersucht werden. Dazu erfolgt zuerst die heterologe Expression dieser Gene in E. coli und die anschliessende biochemische Charakterisierung der entsprechenden Enzyme. Weiterhin sollen transgene Pflanzen, die für diese Gene bereits hergestellt wurden auf Gen-, Enzym- als auch Metabolitebene näher untersucht werden. Da es in der Wissenschaft immer von Vorteil ist, vergleichende Studien zwischen zwei Arten durchzuführen, die offensichtlich anders reguliert sind, sollen diese Studien an Genen bzw. Enzymen der Fichte und der Pappel parallel durchgeführt werden.

Dazu suchen wir eine/n wissbegierige/n, neugierige/n und vor allem motivierte/n Studierende/n, die/der Interesse am Arbeiten bzw. Erlernen von molekularen (qPCR), biochemischen als auch analytischen (GC-MS, LC-MS/MS) Methoden hätte. Dazu bieten wir, neben einer intensiven Betreuung, ein internationales, sehr gut ausgestattetes Umfeld.

Wir würden uns freuen, wenn wir Dich innerhalb unserer Arbeitsgruppe Herbivore and Pathogen Induced Defense Strategies in Conifers begrüßen könnten.

Für Rückfragen zu diesem spannenden Thema erreichst Du mich jederzeit unter aschmidt [at] ice.mpg.de.


Dr. Axel Schmidt