Pflanzenentwicklung, die durch Wechselwirkungen mit symbiotischen und pathogenen Mikroben angetrieben wird

Während 450 Millionen Jahren der Diversifizierung an Land haben Pflanzen und Mikroben gemeinsam evolviert. Dies spiegelt sich im heutigen Kontinuum von Assoziationen wider, das von Parasitismus bis Mutualismus reicht. Durch Phylogenetik, Zellbiologie und Revers-Genetik, die über Blütenpflanzen hinaus in Moose reicht, haben Wissenschaftler begonnen, die genetischen Grundlagen und evolutionären Bahnen von Pflanzen-Mikroben-Assoziationen aufzudecken. Der Schutz vor Pathogenen und die Unterstützung von nützlichen, symbiotischen Mikroorganismen werden durch eine Mischung aus konservierten und kladenspezifischen Pflanzenmechanismen aufrechterhalten, die sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten entwickeln. Wir schlagen vor, dass Symbiose konsequent aus der Kooption von Schutzmechanismen und allgemeinen Prinzipien der Zellbiologie hervorgeht. Die Erkundung und Nutzung der Vielfalt molekularer Mechanismen, die in nicht-blühenden Pflanzen-Mikroben-Interaktionen verwendet werden, könnte die Möglichkeiten für das Engineering von symbiosekompetenten und pathogenresistenten Pflanzen erweitern.