Forscher*innen entdecken neue Maiskrankheit

Der Schutz der Kulturpflanzen vor Schädlingen und Krankheiten ist eine essenzielle Voraussetzung für die sichere Versorgung mit Lebensmitteln. Etwa 95 Prozent der Lebensmittel stammen aus konventioneller Landwirtschaft, die zur Gesunderhaltung der Pflanzen auch chemische Pflanzenschutzmittel einsetzt. Zunehmend wird aber auch nach biologischen Pflanzenschutzmitteln als Alternative gesucht.

Einige biologische Pflanzenschutzmittel enthalten lebende Sporen des Pilzes Trichoderma, welche die Fähigkeit haben, andere Krankheitserreger zurückzudrängen. Forscherinnen und Forscher der Universität Göttingen haben nun herausgefunden, dass eine Trichoderma-Art eine schwere Kolbenfäule an Mais auslösen kann. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift Frontiers in Agronomy erschienen.

Das massive Auftreten einer bislang in Europa unbekannten Trichoderma-Art an Maiskolben ließ sich erstmals 2018 in Süddeutschland feststellen. Bei betroffenen Pflanzen bildeten sich graugrüne Sporenbeläge auf den Körnern und zwischen den Lieschblättern der Kolben. Zudem keimten die befallenen Körner verfrüht aus. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler brachten für die aktuelle Studie Maispflanzen im Gewächshaus mittels Inokulation, also auf künstlichem Wege, mit Trichoderma in Kontakt. Sie konnten nachweisen, dass sich der Trockensubstanzgehalt der Maiskolben stark verringert.

Annette Pfordt, Doktorandin am Department für Nutzpflanzenwissenschaften der Universität Göttingen und Erstautorin der Studie, hat über zwei Jahre lang 18 Trichoderma-Isolate vornehmlich aus Maiskolben in Süddeutschland und Frankreich analysiert. Sie fand heraus, dass einige dieser Isolate mit einem Kolbenbefall von 95 bis 100 Prozent hochaggressiv sind. Mittels molekulargenetischer Untersuchungen ließen sich diese Isolate der neuen Art Trichoderma afroharzianum zuordnen. Innerhalb dieser Art haben sich offenbar bislang unbekannte pflanzenpathogene Stämme entwickelt, die nun für die neu entdeckte Maiskrankheit verantwortlich sind.

„Die Art, die in biologischen Pflanzenschutzmitteln zum Einsatz kommt, ist ein naher Verwandter, nämlich Trichoderma harzianum. Isolate dieser Art waren in den Untersuchungen nicht so aggressiv, führten aber in den Inokulationsversuchen auch zu einem leichten Befall am Kolben“, sagt Pfordt. „Die bisherigen Untersuchungen zeigen zwar, dass sich die in biologischen Pflanzenschutzmitteln eingesetzten Trichoderma-Stämme von den jetzt gefundenen aggressiven Formen unterscheiden, allerdings wird auch deutlich, dass Risiken durch den Einsatz lebender Mikroorganismen im Pflanzenschutz genau untersucht werden müssen“, ergänzt Prof. Dr. Andreas von Tiedemann, Leiter der Abteilung für Pflanzenpathologie und -schutz der Universität Göttingen.

Im Gemüseanbau können „Trichoderma-Mittel“ eingesetzt werden, zum Beispiel, um Krankheiten wie Botrytis (Grauschimmel) oder Fusarium zu bekämpfen und um Fäulniserreger am Erntegut zu reduzieren. Auf dem Markt werden verschiedene Bio-Produkte angeboten, die Trichoderma enthalten. Sie werden fast ausschließlich im ökologischen Anbau eingesetzt. Trichoderma-Arten gehören zu den Schlauchpilzen und kommen weltweit im Boden, an Pflanzenwurzeln, in verfaulenden Pflanzenresten und an Holz vor. Sie gelten als Substratzersetzer und als Gegenspieler anderer Mikroorganismen. Bisher waren sie jedoch nicht als Krankheitserreger an Pflanzen beschrieben worden.

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

Prof. Dr. Andreas von Tiedemann
Georg-August-Universität Göttingen
Abteilung Pflanzenpathologie und Pflanzenschutz, Department für Nutzpflanzenwissenschaften
Telefon: 0551 39 23701
Email: atiedem@gwdg.de

Annette Pfordt
Abteilung Pflanzenpathologie und Pflanzenschutz, Department für Nutzpflanzenwissenschaften
E-Mail: annette.pfordt@uni-goettingen.de

Originalpublikation:

Annette Pfordt, Simon Schiwek, Petr Karlovsky, Andreas von Tiedemann. Trichoderma afroharzianum ear rot – a new disease on maize in Europe. Frontiers in Agronomy (2020). http://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fagro.2020.547758/abstract

https://www.uni-goettingen.de/de/3240.html?id=6005