Erfolgreiche RNA-basierte Anwendungen in der Landwirtschaft erfordern ein tiefes Verständnis dafür, wie Pflanzen exogene RNAs aufnehmen und transportieren. Unsere Forschung identifiziert die Faktoren, die die RNA-Aufnahme in Kulturpflanzen ermöglichen oder begrenzen, und schafft damit die Grundlage für maßgeschneiderte RNA-Sprays für unterschiedliche Pflanzenarten und Pathosysteme. Wir untersuchen, warum manche Pflanzen auf RNA-Sprays reagieren, während andere dies nicht tun. Dazu analysieren wir mithilfe moderner bildgebender Verfahren Blattstrukturen wie Stomata, ihre Dichte, Verteilung und Architektur, und vergleichen diese Merkmale zwischen verschiedenen Kulturpflanzenarten.

Interessanterweise gehört Gerste zu den wenigen Kulturpflanzen, die nackte, nicht formulierte RNAs effizient aufnehmen können, und sie zeigt zudem einen systemischen Transport von RNAs nach RNAi-Sprays (mehr Informationen). Dies wirft wichtige Fragen auf: Was macht Gerste besonders empfänglich für die RNA-Aufnahme und den systemischen Transport, und wie lässt sich dieses Wissen nutzen, um wirksamere, systemisch aktive RNA-basierte Biopestizide zu entwickeln?

Darüber hinaus untersuchen wir pathogen-spezifische Mechanismen der RNA-Aufnahme mit Fokus auf Pilze (mehr Informationen). Unsere Ergebnisse zeigen, dass der Lebensstil des Pathogens die Aufnahme und den artübergreifenden RNA-Transport beeinflusst. Diese mechanistischen Erkenntnisse helfen uns, RNA-Sprays gezielt für spezifische Pathogene zu optimieren und so ihre Wirksamkeit und Nachhaltigkeit zu erhöhen.