Molekulare Pflanze-Pathogen Interaktionen

Gebiet

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Kommunikationsprozesse zwischen pilzlichen Schaderregern und ihren Wirtspflanzen. Fokus auf der Identifizierung von Signalmolekülen, molekularbiologischen Prozessen zur Signalperzeption und Signalweiterleitung, sowie dem Einfluss des Prozesses für die Entstehung, Etablierung und Verbreitung der Pflanzenkrankheit.

Leitung: Universitätsassistenz Dr. Daniela Nordzieke, Dipl. Biol.

Ausrichtung

Kommunikation ist essentiell für die Abstimmung von Prozessen innerhalb eines Organismus sowie für seine Anpassung an äußere Lebensbedingungen. Wir untersuchen Selbst- und Fremdkommunikationsereignisse in filamentösen Pilzen mit dem Ziel Signalstoffe, entsprechende Rezeptoren und die zugehörigen Signalwege zu identifizieren. Insbesondere sind hier Kommunikationsprozesse zwischen Schadpilzen wie Colletotrichum graminicola und Botrytis cinerea und ihren Wirtspflanzen für uns von Interesse, um Ansatzpunkte für neue, nachhaltige Pflanzenschutzstrategien zu identifizieren. Hierbei sind insbesondere Prozesse von Interesse, welche durch verschiedene Sporentypen ausgelöst werden und den Verlauf der Pflanzenkrankheit beeinflussen. Unser Methodenspektrum reicht von genetischen zu molekularbiologischen und biochemischen Analysen und inkludiert mikroskopische Untersuchungen von Fluoreszenz-markierten Proteinen und die Aufklärung von dynamischen Proteinumgebungen.

Publikationen

(Publications as corresponding author*)
16. Rathi D, Andresen K, Daniel R, Guerreiro MA, Kretschmer M, Kronstad J, Nowrousian M, Pöggeler S, Poehlein A, Voll LM, Nordzieke DE* (preprint) Spore type-specific gene expression profiles underlying development and leaf infection processes of Colletotrichum graminicola.  BioRxiv, doi: 10.1101/2025.11.19.689217
15. Rudolph AY, Rotermund N, Vasilevska N, Fleißner A, Nordzieke DE* (preprint) PmaI-dependent pH gradients initiate inter- and intraspecies germling fusion in filamentous fungi.  BioRxiv, doi: 10.1101/2025.06.24.661326
14. Baroncelli R*, Voll LM*, Nordzieke DE* (2026) Editorial: Current perspectives on Colletotrichum: from molecules to ecosystems. Frontiers in Fungal Biology, 7:1817698. doi: 10.3389/ffunb.2026.1817698
13. Rudolph AY, Schunke C, Sasse C, Antelo L, Gerke J, Braus GH, Pöggeler S, Nordzieke DE* (2025) Maize Diterpenoid Sensing via the Ste3 A-Pheromone Receptor Guide Oval Conidia of Colletotrichum graminicola to Host Roots. Mol Plant Pathol, 26:e70155. doi: 10.1111/mpp.70155
12. Rudolph AY, Schunke C, Nordzieke DE* (2024) Conserved perception of host and non-host signals via the a-pheromone receptor Ste3 in Colletotrichum graminicola. Frontiers in Fungal Biology, 5:1454633. doi: 10.3389/ffunb.2024.1454633
11. Ludwig Navarro B, Blumenstein K, Nordzieke DE* (2023) Peroxiporins in plant-microbial interactions. In:  Bienert GP, Medrano Fernandez I and Sitia R “Peroxiporins: Redox Signal Mediators In and Between Cells”, Taylor & Francis Group CRC Press/Chapman & Hall; doi:  10.1201/9781003160649
10. Nordzieke DE* (2022) Hyphal fusions enable efficient nutrient distribution in Colletotrichum graminicola conidiation and symptom development on maize. Microorganisms 10, 1146. doi: 10.3390/microorganisms10061146
9. Liu L, Sasse C, Dirnberger B, Valerius O, Fekete-Szücs E, Harting R, Nordzieke DE, Pöggeler S, Karlovsky P, Gerke J, Braus GH (2021) Secondary metabolites of Hülle-cells mediate protection of fungal reproductive and overwintering structures against fungivorous animals.  eLife 10:e68058. doi: 10.7554/eLife.68058
8. Groth A, Schunke C, Reschka EJ, Pöggeler S, Nordzieke DE* (2021) Tracking fungal growth: Establishment of Arp1 as a marker for polarity establishment and active hyphal growth in filamentous ascomycetes. J. Fungi 7, 580. doi: 10.3390/jof7070580
7. Schunke C, Pöggeler S, Nordzieke DE* (2020) A 3D printed device for easy and reliable quantification of fungal chemotropic growth. Front Microbiol 11:584525. doi: 10.3389/fmicb.2020.584525
6. Prusky D, de Assis LJ, Baroncelli R, Benito EP, Casado del Castillo V, Chaya T, Covo S, Díaz-Mínguez JM, Donofrio NM, Espeso E, Ribeiro Fernandes T, Goldman GH, Judelson H, Nordzieke D, Di Pietro A, Sionov E, Sukno SA, Thon MR, Todd RB, Voll L, Xu JR, Horwitz BA, Wilson RA (2020) Nutritional factors modulating plant and fruit susceptibility to pathogens: BARD workshop, Haifa, Israel, February 25–26, 2018, Phytoparasitica 2020, doi: 10.1007/s12600-020-00803-w
5. Nordzieke DE*, Sanken A, Antelo L, Raschke A, Deising HB, Pöggeler S (2019) Specialized infection strategies of falcate and oval conidia of Colletotrichum graminicola, Fungal Genet Biol, 133:103276. doi: 10.1016/j.fgb.2019.103276.
4. Nordzieke DE, Fernandes TR, El Ghalid M, Turrà D, Di Pietro A (2019) NADPH oxidase regulates chemotropic growth of the fungal pathogen Fusarium oxysporum towards the host plant, New Phytol, 224(4):1600-1612. doi: 10.1111/nph.16085.
3. Nordzieke DE*, Medraño-Fernández I (2018) The plasma membrane: a platform for intra- and intercellular redox signaling, Antioxidants (Basel), 7(11). pii: E168. doi: 10.3390/antiox7110168.
2. Turrà D, Nordzieke D, Vitale S, El Ghalid M and Di Pietro A (2016) Hyphal chemotropism in fungal pathogenicity, Semin Cell Dev Biol, 57:69-75. doi: 10.1016/j.semcdb.2016.04.020.
1. Dirschnabel DE, Nowrousian M, Cano-Domínguez N, Aguirre J, Teichert I and Kück U (2014) New insights into the roles of NADPH oxidases in sexual development and ascospore germination in Sordaria macrospora, Genetics, 196(3):729-44. doi: 10.1534/genetics.113.159368.