Krankes Saatgut: Genetischer Fingerabdruck entlarvt Erreger

Wissenschaftler der Universität Hohenheim haben die Früherkennung von schädlichen Mirkoorganismen in Saatgut massiv verbessert. Die Biologen Frank Brändle und Marco Thines haben dazu ein System entwickelt, mit dem sie Pflanzen-Krankheitserreger schneller und präziser über einen genetischen Fingerabdruck aufspüren können, als es bisher möglich war. Dabei gehen sie in zwei Schritten vor: Zuerst identifizieren sie den Übeltäter mit Hilfe einer PCR-Analyse, in der das Erbgut befallenen Saatguts mit dem von gesundem Saatgut verglichen wird. Danach entwickeln die Forscher einen speziellen molekularen Marker, der auf die Anwesenheit des Erreger-Erbguts mit Fluoreszenz reagiert. Damit lässt sich der Erreger in zukünftigen Analysen nachweisen.

„Die Methode ist nicht wirklich neu“, räumt Frank Brändle, Forscher am Institut für Botanik der Uni Hohenheim, im pressetext-Interview ein. „Doch verglichen mit bisherigen Testverfahren über Antikörper-Reaktion ist die PCR-Analyse 100-fach empfindlicher und auch genauer“, betont der Wissenschaftler. Um Erreger wie falscher Mehltau, echte Pilze oder Bakterien, die Nutzpflanzen befallen, zu detektieren, untersuchen die Biologen infiziertes Saatgut mit Hilfe der molekularen Marker. Dabei müssen sie jedoch nicht auf unzählige Erreger testen: „Für bestimmte Pflanzen sind bestimmte Erreger besonders gefährlich, deshalb gibt es pro Feldfrucht ein bis zwei Erreger, die kontrolliert werden müssen“, erläutert Brändle.

„Die Notwendigkeit für gesundes Saatgut ist unabdingbar“, betont Brändle im Gespräch mit pressetext. 1993 wurde in einer Studie erhoben, dass Krankheitserreger trotz Produktivitätssteigerung zu massiven Ernteausfällen in Höhe von ca. 100 Mio. Euro weltweit geführt haben. Bislang fehlte EU-Kontrollorganen die Möglichkeit, den Import von Saatgut so zu überwachen, dass sie infizierten Samen konfiszieren konnten. Mit dem schnelleren Verfahren könnten sie innerhalb vier Tagen wissen, ob das Saatgut betroffen ist.

Da Experten dem Verfahren von Thines und Brändle große Marktchancen zuschrieben, haben sie das Unternehmen PathoScan gegründet. Dort können Kunden aus der Agrarindustrie verdächtiges Saatgut analysieren lassen. „Besonders für den biologisch-dynamischen Anbau ist einwandfreies Saatgut von großer Bedeutung, denn meist sieht man den Befall einer Bepflanzung erst, wenn es zu spät ist“, erläutert Brändle. Daher sei schnelles Handeln oberstes Gebot, so der Biologe abschließend.