Pflanzenfreundliche Mikroben als Schädlingsbekämpfungsmittel

Wissenschaftler entwickeln pflanzenfreundliche Pilze und Bakterien, die das Pflanzenwachstum fördern und ihre Gastgeber gegen die Krankheit schützen, um die Verwendung von chemischen Düngemitteln und Pestiziden zu vermindern.

Klimawandel und Umwelt

Über Millionen von Jahren haben Pflanzen gegenseitig vorteilhafte Beziehungen mit bestimmten Bodenmikroben gebildet. Arbuskuläre Mykorrhizapilze zum Beispiel helfen Pflanzen, Nährstoffe aus dem Boden aufzunehmen, und schützen ihre Gastgeber vor Krankheit, während die Besiedlung von Wurzeln durch Rhizobakterien das Pflanzenwachstum fördert. Während Landwirte traditionell chemische Pestizide und Düngemittel zur Bekämpfung von Pflanzenkrankheiten und zur Wachstumsförderung einsetzen, hat die EU vor kurzem einige Agrochemikalien aus Sicherheitsgründen zurückgezogen. Um alternative Behandlungen zu entwickeln, untersuchte das EU-finanzierte Projekt MYCOCROP (Using mycorrhizal-induced resistance as a sustainable alternative to chemical pesticides in cereal agriculture), wie ein Mykorrhizapilz und ein "Pflanzenwachstum fördernder Rhizobakterienstamm" interagieren, um Weizen vor Krankheit zu schützen. Die Forscher impften zwei verschiedenen Weizensorten entweder mit dem Mykorrhizapilz, dem Rhizobakterium oder mit beiden. Daraufhin betrachteten sie Gewicht und Chlorophyllgehalt der Pflanzen und bewerteten, wie gut der Pilz und Rhizobakterium die Wurzeln jeder Sorte besiedelten. MYCOCROP zeigte, dass Wurzelbesiedlung durch den Mykorrhizapilz und das Rhizobakterium sich von einer Weizensorte zur anderen unterscheidet. Die Forscher fanden auch heraus, dass der Mykorrhizapilz die Zahl der Rhizobakterien auf Weizenwurzeln erhöhte. Unglaublicherweise zogen die Pilze andere Rhizobakterien zu den Wurzeln der Pflanzen an, die nicht mit dem ausgewählten Stamm geimpft worden waren. Wenn sowohl der Mykorrhizapilz als auch das Rhizobakterium die Wurzeln kolonisierten, funktionierten sie zusammen als Verstärkung des Abwehrsystems der Weizenpflanzen. Dies bestätigt, dass Mykorrhizapilze in bestimmten Weizensorten die Krankheitsabwehr und die Erträge verbessern können, indem sie Pflanzenwuchs fördernde Rhizobakterien zu den Wurzeln der Pflanze locken. Das Wissen darüber, welche Weizensorten am stärksten von Mykorrhizapilzen beeinflusst werden, ermöglicht es Landwirten, Pflanzen zu züchten, die nützliche Mikroorganismen wie etwa Rhizobakterien effizienter anlocken. Sie können auch Pflanzen auf dem Feld mit beiden Mikroben impfen, was eine billige, umweltfreundliche Alternative zu chemischen Düngemitteln und Pestiziden darstellt.

Schlüsselbegriffe

Bodenmikroben, Mykorrhizapilze, Pflanzenwuchs fördernde Rhizobakterien, Weizen, Krankheitsabwehr

Using mycorrhizal-induced resistance as a sustainable alternative to chemical pesticides in cereal agriculture

Pflanzenfreundliche Mikroben als Schädlingsbekämpfungsmittel

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