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Forschung: Immun gegen Septoria?

Das Immunsystem von Pflanzen besser verstehen, um sie damit vor z.B. Septoria-Infektionen zu schützen – daran arbeiten zurzeit Forscher des Max-Planck-Instituts.

Eine stabile Immunität gegen Krankheitserreger – das wäre ein Traum. Im Bereich der Pflanzenbiologie arbeiten Forscher am Max Planck-Institut für Evolutionsbiologie in Plön derzeit an einem solchen Traum: Versteht man den Mechanismus, mit dem die Pflanze z.B. auf eine Septoria-Infektion reagiert, so bieten sich Ansatzpunkte, ihren allgemeinen Immunzustand zu verbessern. Die heutige Züchtung konzentriert sich dagegen auf das bloße Vorhandensein bestimmter Resistenzgene.

Neben der direkten Abwehr der Pilzhyphen entwickeln resistente Pflanzen eine Vielzahl von Stoffen, die etwa die Zellwände des Blattgewebes stärken und so eine Ausbreitung des Pilzes zusätzlich verhindern. Eine Infektion anfälliger Sorten beeinflusst hingegen den gesamten Stoffwechsel und unterdrückt das Immunsystem. Unterschiede ließen sich auch bei den wurzelnahen Mikroorganismen (Mikrobiom) zeigen. Dieses funktioniert auch als externes Immunsystem: Nach einer Infektion nimmt die Artenvielfalt im Mikrobiom ab, die Immunantwort wird hingegen hochgefahren. Auch andere Schaderreger ließen sich damit zurückdrängen. So breitete sich in den Versuchen ein parallel mit Septoria eingeführtes Bakterium in einer Sorte ohne Septoria-Resistenz stärker aus als in der weniger anfälligen Sorte.

Das Ganze ist jedoch noch Grundlagenforschung. Immerhin ist man beim Weizen auch mit der klassischen Resistenzzüchtung bereits so weit gekommen, dass sich auf dieser Grundlage konkrete Strategien für eine verminderten Fungizideinsatz ableiten lassen. Das funktioniert gerade gegen die bislang wichtigste Pilzkrankheit Septoria tritici: Bayerische Versuche zeigen, dass die Kombination frühe/anfällige Sorte zu einem dreimal höheren Septoria-Befall führt als die spätere Saat einer gesünderen Sorte.

(Quelle: DLG-Mitteilungen, Heft 6-2020)

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