Für die Akklimation an erhöhte Salzkonzentrationen akkumulieren Zellen in der Regel „compatible solutes“ wie das Heterosid Glucosylglycerol (GG). Die Akkumulation von GG ist typisch für moderat halotolerante (marine) Cyanobakterien. Das kleine Protein GgpR wurde als Repressor für die salzabhängige Expression des ggpS-Gens, welches für das Schlüsselenzym der GG-Synthese in Synechocystis sp. PCC 6803 kodiert, identifiziert. Außerdem konnte die molekulare Grundlage für die GG-Synthese in heterotrophen Bakterien aufgeklärt werden. Neben GG wurde in marinen Picocyanobakterien die ähnliche, anionische Verbindung Glucosylglycerat (GGA) identifiziert. Offensichtlich ist GGA nicht nur als „compatible solute“ wirksam, sondern dient unter Salzstress in einer stickstoffarmen Umgebung ebenfalls als Gegenion für monovalente Kationen. Aufgrund ihrer Eigenschaften sind „compatible solutes“ auch für biotechnologische Anwendungen (z. B. Erhöhung pflanzlicher Stresstoleranz) von Interesse. Um das entsprechende Potenzial von GG zu beurteilen, wurde das Gen für die GG-Synthese aus Azotobacter vinelandii in die Modellpflanze Arabidopsis thaliana überführt.
Acclimation of organisms to high salt concentrations usually involves the accumulation of compatible solutes such as the heteroside glucosylglycerol (GG). GG accumulation is characteristic for moderate halotolerant (marine) cyanobacteria. A small protein called GgpR was identified to be responsible for the salt-dependent regulation of the ggpS gene coding the key enzyme for GG synthesis in the cyanobacterial model strain Synechocystis sp. PCC 6803. Moreover, the molecular basis for GG accumulation was revealed for heterotrophic bacteria. Additionally to GG, the related but charged compound glucosylglycerate (GGA) was found as a compatible solute in marine picocyanobacteria. GGA is particularly accumulated in nitrogen-poor environments, where it can replace glutamate as a counter ion to monovalent cations in salt-stressed cells. Furthermore, compatible solutes are of high interest for biotechnological applications such as improvement of plant stress tolerance. The potential of GG for this purpose was verified by transferring the gene for the GG synthesis from Azotobacter vinelandii into the model plant Arabidopsis thaliana.