Kampf mit genetischer Resistenz gegen Fusarien
Fusarium, ein Pilzerreger für viele Nutzpflanzen stellt eine Bedrohung sowohl für die Landwirtschaft als auch für die menschliche Gesundheit dar. Er führt zu großen Schäden an Weizen, unter anderem zu welken Setzlingen und zu Infektionen der Getreideähren. Mit dem Pilz und seinem Mykotoxin befallene Weizenkörner können besonders giftig sein und nach der Einnahme zu schwerwiegenden Symptomen führen, im schlimmsten Fall mit Todesfolge. Unglücklicherweise herrschen in den meisten Teilen Europas feucht-warme Wetterbedingungen während der Vegetationszeit, wenn sich der Pilz vermehren kann. Das Ziel des europäischen Projekts FUCOMYR war die Erforschung und die Beschleunigung der Entwicklung einer genetischen Resistenz gegen diesen Erreger. Das Projektteam von Forschern bei IFA-Tulln in Österreich untersuchte insbesondere QTLs (quantitative trait loci) für eine Resistenz in über 20 unterschiedlichen Stämmen eines Sommerweizens. QTLs sind Phänotypen, die von mehrfachen Genen gesteuert werden. Zwei Arten von genetischen Geschützen gegen die Krankheit wurden untersucht - eine gegen die Verbreitung und eine andere gegen den Befall. In einem wiederholten Versuch auf zwei Feldern wurden nach der Beimpfung mit Fusarium verschiedene Variablen gemessen: Toxinkontamination, Masse von 1.000 Körnern, Anzahl der Körner pro Ähre und Ergosterolanteil. Ergosterol ist ein Teil der Pilzmembran und daher ein guter Indikator für die Infektion. Man fand heraus, dass es sich bei den Phänotypen, die von den untersuchten QTL am wirksamsten bewältigt wurden, um beschädigte Samenkerne, Ährenfäulnis und Toxinkontamination handelte. Die in diesen Versuchen gesammelten Daten wiesen auf ein hohes Potenzial für die Integration dieser QTL in Zuchtprogramme hin. Am interessantesten für das Team war die Tatsache, dass der Besitz beider QTLs zu einem synergetischen Effekt führte. Zweitens gab es auch bei der Verwendung verschiedener Arten von Fusarium keinen Unterschied, was bedeutet, dass die QTLs nicht artenspezifisch sind. Darüber hinaus schien es keinen Unterschied bezüglich der Umgebung zwischen den beiden Feldern zu geben, was darauf schließen lässt, dass diese Gene in sehr unterschiedlichen Umgebungen wirken können. Die Ergebnisse dieser Forschung scheinen im Kampf gegen Fusarienbefall tatsächlich sehr vielversprechend zu sein. Die Einarbeitung einer Resistenz wird zu einer wettbewerbsfähigeren Weizenindustrie in Europa und zu einem risikofreien Verzehr von Getreideprodukten für den Verbraucher führen.
