• Forschung - einfache Suche
  • Projektsuche
  • Publikationssuche

Fusarium

  • Langtitel: Fusarium
  • Status: abgeschlossen
  • Mitarbeiter/in: Daniela Christ
  • Betreuer/in: Mark Varrelmann
  • Kategorie: Pflanzenkrankheiten
Donnerstag, 20 November 2014 00:00

Pilze der Gattung Fusarium kommen weltweit vor. Derzeit werden etwa 80 Arten voneinander unterschieden, darunter phyto-, entomo- und auch humanpathogene Stämme. In der Landwirtschaft sind vor allem die durch Fusarien verursachte Partielle Taubährigkeit bzw. Fusarium Head Blight (FHB) an Weizen bekannt, die zu deutlichen Ertrags- und Qualitätseinbußen führen können. Fusarien sind Mykotoxinbildner. Diese Stoffe können z.B. auf das Verdauungssystem oder den Hormonhaushalt wirken. In der EU gibt es derzeit für Getreide gesetzliche Grenzwerte für eine Belastung mit den Mykotoxinen Deoxynivalenol, Zearalenon und Fumonisinen. Überschreiten die Gehalte der Proben die vorgeschriebenen Grenzwerte, dürfen diese Partien nicht mehr für die menschliche Ernährung verarbeitet werden.

Amerikanische Untersuchungen zeigen, dass neben Weizen und Mais auch Zuckerrüben von Fusarium ssp. befallen werden. Die typischen Symptomkomplexe "Fusarium Root Rot" und "Fusarium Yellows" führen zum Teil zu deutlichen Ertragsausfällen. Vor allem F. oxysporum f.sp. betae schädigt die Rübe. Auffallend ist, dass die Rüben äußerlich meist gesund erscheinen, erst wenn diese aufgeschnitten werden, fallen die deutlichen Verfärbungen und die nekrotischen Bereiche auf.

In letzter Zeit gibt es Beobachtungen, wonach es auch in Teilen Europas (u.a. in den Niederlanden, Italien, Serbien) zu Fusarium-bedingten Ausfällen bei Zuckerrüben gekommen ist. In Deutschland sind Fusarien bisher hauptsächlich als Sekundärschaderreger der Rübe bekannt. Von daher gibt es noch keine Untersuchungen zum Fusarium-Artspektrum und einer möglichen Kontamination von Zuckerrüben und Zuckerrübenprodukten mit Mykotoxinen.

Halbseitige Welke durch F. oxysporum f.sp. betae (USA) „Qualitätsgerechte Pflanzenproduktion unter veränderten Rahmenbedingungen: Mykotoxine im Kontext von Produktion, Qualität und Verarbeitung“

Im Rahmen des vom Forschungsverbund Agrar- und Ernährungswissenschaften Niedersachsen (FAEN) geförderten Projektes wird derzeit am IfZ untersucht, in wieweit auch in Deutschland, speziell Niedersachsen, Fusarien in Zuckerrüben eine Rolle spielen. Dazu soll ein Monitoring von Zuckerrüben aus einem Feldversuch an zwei Standorten im Norden Göttingens erste Ergebnisse liefern. Erregerisolation, exakte Artidentifizierung und Pathogenitätsteste stehen im Mittelpunkt und sollen das Artspektrum charakterisieren. Durch künstliche Inokulation im Gewächshaus wird überprüft, welche der isolierten Fusarium ssp. pathogen sind und welche die Rübe nur saprophytisch besiedeln. Zudem ist geplant, das Erregerspektrum bezüglich der potentiellen Mykotoxinbildung zu charakterisieren

Symptom im Rübenkörper nach Inokulation mit F. oxysporum f.sp.betae (USA)Bisher ging man davon aus, dass Zuckerrüben in Getreide-Fruchtfolgen den Fusarium-Infektionsdruck mindern können. In neueren Untersuchungen konnten jedoch keine signifikanten Unterschiede im DON-Gehalt von Weizen nach Vorfrucht Zuckerrübe im Vergleich zur Vorfrucht Weizen gefunden werden. Zudem wurde für F. graminearum aus Zuckerrübe ein wirtspflanzenübergreifender Befall nachgewiesen. Dementsprechend wird am IfZ derzeit eine mögliche Kreuzpathogenität aller aus Zuckerrüben isolierten Fusarium ssp. in Weizen untersucht, um so die Fruchtfolge beeinflussende Wirkung abschätzen zu können.

In der zweiten FAEN-Projektphase wird das Auftreten von Fusarium spp. an Zuckerrüben detaillierer untersucht. Bisher ist unklar wie und in welchem Entwicklungsstadium der Zuckerrübe eine Infektion stattfindet, welche Gewebestrukturen besiedelt werden und ob es Unterschiede im Infektionsverlauf zwischen Fusarium spp. gibt, die pathogen sind oder die Zuckerrübe saprophytisch besiedeln. Dazu werden in Gewächshausversuchen Zuckerrüben mit verschiedenen Fusarium spp. künstlich inokuliert und die Infektionsmechanismen und Besiedlungsstrategien mit Hilfe der konfokalen Laser Scanning Mikroskopie überprüft und beschrieben. Zudem soll geprüft werden, ob es eine genotypische Variabilität der Anfälligkeit in Zuckerrüben gegenüber Fusarium-Besiedlung gibt.

Des Weiteren soll der Einfluss von Ernte- und Lagerungsbedingungen auf den Fäulnisbefall und eine mögliche Mykotoxinproduktion in Zuckerrüben bestimmt werden. Hierfür werden Zuckerrüben aus zwei Versuchsjahren in Abhängigkeit der Köpfverletzung, die unter unterschiedlichen Temperaturbedingungen und Zeiträumen inkubiert wurden, analysiert.

Zudem wird ein neues molekulares Multiplex-Nachweisverfahren entwickelt.

Daniela Christ, Mark Varrelmann

FaLang translation system by Faboba
IfZ - Institut für Zuckerrübenforschung · Holtenser Landstr. 77 · 37079 Göttingen · mail@ifz-goettingen.de · Impressum · Datenschutz previous_page