Züchtung von Kartoffelfäuleresistenzen
Einer der Gründe, warum ein Parasit überleben kann, ist seine Fähigkeit, dem Immunsystem des Wirts zu entkommen. Auch der Knollenfäuleerreger umgeht das Immunsystem der Pflanze, indem er bestimmte chemische Substanzen freisetzt. P. infestans injiziert so genannte Effektorproteine in den Apoplast (den Raum außerhalb der Membran einer Blattzelle), die auf bestimmte pflanzliche Enzyme inhibitorisch wirken. Die zweite Strategie beruht auf der Injektion der Proteine ins Zytoplasma, wo sie das pflanzliche Immunsystem angreifen. Das Projekt Effector targets (Host target proteins of Phytophthora secreted effectors) sollte Effektorproteine identifizieren, die das Immunsystem ausschalten, und wird demnächst deren biologische Funktion und die pflanzlichen Zielzellen ermitteln. Ko-Immunpräzipitation (co-IP), ein Verfahren zur Analyse der Protein-Protein-Interaktion, lieferte Informationen über das potenzielle Effektorprotein AVRblb2, das ein Gen angreift, das Knollenfäuleresistenz vermittelt. AVRblb2 stört die physiologischen Vorgänge in der Pflanze auf verschiedene Weise. Es akkumuliert sich an der Spitze der eindringenden Pilzhyphen und macht die Pflanze infektionsanfällig. Das Projektteam identifizierte auch eines der Zielmoleküle – das bislang unbekannte resistenzvermittelnde Enzym C14. Wie sich zeigte, sind Pflanzen, bei denen C14 inaktiviert wurde, anfälliger für Knollenfäule. Pflanzen mit einer erhöhten C14-Produktion könnten resistenter gegen P. infestans sein und daher in der Biotechnologie und Pflanzenzüchtung Verwendung finden. Die Entdeckung von AVRblb2 und deren Akkumulation an den Pilzhyphen (Haustorien) könnte neue Möglichkeiten hervorbringen, dauerhaft resistente Nutzpflanzen zu züchten.
