BonaRes (Modul A, Phase 3): ORDIAmur - Überwindung der Nachbaukrankheit mithilfe eines integrierten Ansatzes, TP D: Verwertung von Phytoalexinen als ARD-Indikatoren

Abstract

Die Apfelnachbaukrankheit (ARD) resultiert aus dem wiederholten Anbau von Pflanzen auf demselben Boden. Als Reaktion bilden die Wurzeln Abwehrstoffe, sogenannte Phytoalexine. Beim Apfel sind das Biphenyle und Dibenzofurane. Die Phytoalexine haben sich als frühe ARD-Indikatoren herausgestellt. In Zentralexperimenten wurden die Phytoalexine in einer großen Anzahl von deutschlandweit gestreuten Bodenproben analysiert. Ihr Nachweis erfolgte nach Derivatisierung mittels Gaschromatographie-Massenspektrometrie. Parallel wurde eine in-house Datenbank angelegt. Die Ergebnisse wurden mit vielen weiteren Daten korreliert und werden bald veröffentlicht. Für die Entwicklung eines ARD-Schnelltests wurde ein geeignetes Phytoalexin identifiziert. Da es von den Apfelwurzeln in die Rhizosphäre exsudiert wird, ist seine Konzentration im Boden gering. Umso wichtiger für die Detektion ist seine effiziente Extraktion, also Desorption von den Bodenpartikeln. Ein zukünftig Antikörper-basierter Nachweis könnte eine willkommene Entscheidungshilfe zur Feststellung des ARD-Schweregrads in Baumschulen und Obstbaubetrieben sein. Auch zur Vorbehandlung von ARD-Böden wurde ein geeignetes Phytoalexin identifiziert. Es hat ausgeprägte antimikrobielle, aber geringe zytotoxische Eigenschaften. Dieses Phytoalexin könnte eine nachhaltige Alternative für die Bodenbehandlung darstellen. Die mögliche Weiterentwicklung zu einem Pflanzenschutzmittel ist aber noch ein langer Weg. Neben diesen wirtschaftlichen Erfolgsaussichten hat das erzielte Wissen zur Analyse, Synthese und Wirkung von Apfel-Phytoalexinen das Kompetenzprofil und die Konkurrenzfähigkeit des durchführenden Instituts maßgeblich erhöht, um für weiterführende Forschungsvorhaben bestens qualifiziert zu sein.