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Title
Der Einsatz von Intact Cell Mass Spectrometry und Imaging Massenspektrometrie zur Charakterisierung von Pilzinteraktionen / von Sonja Reitschmidt
Additional Titles
Intact Cell Mass Spectrometry and Imaging Mass Spectrometry to Characterize Fungal Interactions
AuthorReitschmidt, Sonja
CensorMarchetti-Deschmann, Martina
Thesis advisorZeilinger-Migsich, Susanne
PublishedWien, 2018
Description74 Seiten
Institutional NoteTechnische Universität Wien, Diplomarbeit, 2018
Annotation
Arbeit an der Bibliothek noch nicht eingelangt - Daten nicht geprueft - Link noch nicht aktiv
Abweichender Titel nach Übersetzung der Verfasserin/des Verfassers
LanguageGerman
Document typeThesis (Diplom)
Keywords (DE)Massenspektrometrie / Biotyping / Trichoderma
Keywords (EN)Mass Spectrometry / Biotyping / Trichoderma
URNurn:nbn:at:at-ubtuw:1-109695 Persistent Identifier (URN)
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Der Einsatz von Intact Cell Mass Spectrometry und Imaging Massenspektrometrie zur Charakterisierung von Pilzinteraktionen [4.31 mb]
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Abstract (German)

Rhizoctonia solani (Pilz der Ordnung Cantharellales) hat eine weltweite Verbreitung und ist verantwortlich für eine Vielzahl an Krankheiten von Erntepflanzen. Er verursacht einen Befall der auskeimenden Triebe unter der Erde früh in der Saison und somit eine recht spät bemerkbare Schädigung. Trichoderma atroviride (Pilz der Ordnung Hypocreale) ist bekannt als opportunistischer und avirulenter Pflanzensymbiont, der in der Lage ist, Rhizoctonia zu erkennen und anzugreifen und kann somit als natürliches Fungizid eingesetzt werden. Um die Wechselwirkungen und die Kommunikation zwischen diesen beiden Pilzen besser zu verstehen, ist es nötig eine direkte Konfrontation zu untersuchen. In dieser Arbeit geht es darum ein Probe-Matrix-System zu finden und zu optimieren, um Trichoderma (sowohl Sporen als auch Mycel) und Rhizoctonia mittels MALDI-TOF-MS unter denselben Bedingungen analysieren und eventuell unterscheiden zu können. Ein weiterer Teil dieser Arbeit beinhaltet die Vorversuche, um ein Konfrontations-Assay direkt auf einem Target durchzuführen und anschließend mittels MALDI-MSI zu untersuchen. Zur Optimierung wurden folgende drei Matrices in unterschiedlichen Konzentrationen verwendet: -Cyano-4-hydroxy Zimtsäure (-Cyano-4-hydroxy cinamic acid, CHCA) Sinapinsäure (sinapic acid, SA) 2,5-Dihydroxybezoensäure (2,5-Dihydroxybenzoic acid, DHB) Mit 80 mg/mL DHB, gelöst in ACN und Wasser (mit 0,1% TFA) im Verhältnis 1:1, wurden die optimalsten Ergebnisse erzielt. Mit diesem Matrix-System war es auch möglich, eindeutige Unterschiede in den Spektren von Trichoderma Sporen, Trichoderma Mycel und Rhizoctonia zu erkennen. Bei den Konfrontations-Assays ist es gelungen eine Methode zu entwickeln die ein Wachstum von beiden Pilzen auf einem ITO-Target ermöglicht, so dass es nach der Trocknung direkt mittels MALDI-MSI untersucht werden kann. Durch diese Technik konnten bereits sekundäre Metabolite, welche während der Interaktion von Trichoderma und Rhizoctonia entstanden sind, direkt visualisiert werden.

Abstract (English)

Rhizoctonia solani has a worldwide distribution and is responsible for a variety of diseases of crops. It causes infestations of germinating shoots early in the season and thus is often detected only at a very late-stage. Trichoderma atroviride is known as an opportunistic and avirulent plant symbiont that is able to recognize and attack Rhizoctonia and can therefore be used as a natural fungicide. In order to better understand the interactions and communication between these two fungi, it is necessary to study a direct confrontation. The aim of this work is to find and optimize a sample-matrix system to analyze and possibly distinguish Trichoderma (both spores and mycelium) and Rhizoctonia using MALDI-TOF-MS applying the same measurement conditions. Another part of this work includes these preliminary experiments to perform a confrontation assay directly on a target and then to investigate it using MALDI-MSI. For optimization, the following three matrices were used in different concentrations: a-Cyano-4-hydroxy cinnamic acid (-cyano-4-hydroxy cinamic acid, CHCA), Sinapic acid (SA) and2,5-dihydroxybenzoic acid (2,5-dihydroxybenzoic acid, DHB). With 80 mg / mL DHB dissolved in ACN and water (with 0.1% TFA) in the ratio 1: 1, the best results were obtained. With this matrix system it was also possible to detect distinct differences in the spectra of Trichoderma spores, Trichoderma mycelium and Rhizoctonia. It has been possible to develop a confrontation assays that enables growth of both fungi on an special glass target so that it can be examined directly after drying by means of MALDI-MSI. By using this technique secondary metabolites, which were generated during the interaction of Trichoderma and Rhizoctonia, could be directly visualized.

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