MICROSEED

From Seed to Root to Plant: The Role of the Seed Microbiome in Shaping the Plant Microbiome under Different Soil Management Systems

Das Forschungsprojekt MICROSEED beschäftigt sich mit der Erforschung der Auswirkungen des Saatgut-Mikrobioms auf die Entwicklung der Pflanzen-Mikrobiome in Wurzeln, Rhizosphäre und Blättern – insbesondere im Zusammenhang mit unterschiedlich mikrobiell geprägten Böden aus ökologischer und konventioneller Landwirtschaft. Der Fokus liegt auf der frühen Kolonisation der Pflanze und der vertikalen Übertragung von Mikroben vom Samen zur Pflanze. 

Hintergrund

Während Boden- und Rhizosphärenmikrobiome intensiv erforscht sind, wurde dem Saatgutmikrobiom bislang wenig Beachtung geschenkt. Dabei trägt es entscheidend zur frühen Mikrobenbesiedlung und Pflanzengesundheit bei. Das Projekt betrachtet die Rolle des Saatguts im Kontext des gesamten Holobionten und will einen Beitrag zur Entwicklung resilienzstarker Anbausysteme leisten.

Versuchsansatz

In einem kontrollierten Experiment im Gewächshaus wird Kopfsalat (Lactuca sativa) als Modellpflanze in Böden aus nebeneinander liegenden ökologisch und konventionell bewirtschafteten Flächen angebaut. Dabei werden zwei Faktiren kombiniert: 

  • Saatgutbehandlung: unbehandelt (natürlicher Mikrobiom) vs. oberflächensterilisiert
  • Bodentyp: ökologisch vs. konventionell bewirtschaftet

Untersucht werden Mikrobiomproben von Samen, Boden, Rhizosphäre, Wurzeln und Blättern mittels Amplicon-Sequenzierung (16S/ITS) und Netzwerk-Analysen.

Ziele

  • Aufklärung der Rolle des Saatgutmikrobioms bei der initialen Pflanzenbesiedlung

  • Bewertung des Einflusses von Bodenbewirtschaftung auf diese Prozesse

  • Identifikation von Mikroorganismen, die stabil vom Samen zur Pflanze übertragen werden

Finanzierung

Das Projekt wird durch den Zentralen Forschungsfonds (ZFF) der Universität Kassel finanziert.