Phytopathogene Pilze in der forstlichen Pflanzenzucht - Entwicklung von Schnelltests zur Qualitätssicherung bei der Forstpflanzenproduktion und Bereitstellung von leistungsstarkem Saat-und Pflanzgut (SeedProtect)

Abstract

Die Verfügbarkeit von gesundem Saat- und Pflanzgut ist eine Grundvoraussetzung für die ökologische und wirtschaftliche Stabilität unserer Wald- und Forstbestände. Dabei ist die Vorbeugung der Ausbreitung von Krankheitserregern ein unverzichtbares Mittel, um die Schädigung von Baumbeständen durch biotische Stressoren wie Schadinsekten oder phytopathogene Pilze zu vermindern. Dies lässt sich wirkungsvoll durch einen möglichst frühzeitigen Nachweis von Schaderregern und dem anschließenden Aussortieren von infiziertem Saat- und Pflanzgut realisieren. Um dieses Material großflächig auf den Befall mit Pathogenen prüfen zu können, werden effiziente und praxistaugliche Diagnoseverfahren benötigt. Daher war es das Ziel dieses Vorhabens, Schnelltests zur Detektion phytopathogener Pilze in forstlichem Saat- und Vermehrungsgut zu entwickeln. Als Nachweismethode wurde das LAMP-Verfahren (loop-mediated isothermal amplification) gewählt, das auf der Erkennung pilzspezifischer DNA-Sequenzen basiert und herkömmlichen Detektionsmethoden im Hinblick auf Sensitivität, Spezifität, Arbeitsaufwand und Kosten überlegen ist. Der Fokus dieses Projekts lag auf 3 Schadpilzen, die die Waldkiefer (Pinus sylvestris L.), eine der ökonomisch wichtigsten heimischen Baumarten, befallen: Diplodia pinea (DESM.) J.J. KICKX, Erreger des Diplodia-Triebsterbens, Lophodermium seditiosum MINTER, der die Kiefernschütte verursacht, und das aktuell gefährlichste Pilzpathogen im Kiefernanbau, der Quarantäneorganismus und Ursache des Pechkrebses der Kiefer Fusarium circinatum NIRENBERG & O'DONNELL. Die Auswahl der Pathogene erfolgte anhand der forstwirtschaftlichen Bedeutung der Wirtspflanze als häufigste heimische Baumart1 sowie dem aktuellen und prognostiziertem zukünftigen Schadpotenzial der Pilze. Zur Realisierung des Forschungsvorhabens sollte geeignetes Pilz- und Pflanzenmaterial für die LAMP-Test-Entwicklung und ein anschließenden Saatgut- und Jungpflanzenscreening evaluiert und bereitgestellt werden. Danach sollten LAMP-Schnelltests zum Nachweis der phytopathogenen Pilze D. pinea, F. circinatum und L. seditiosum etabliert werden. Mit diesen neu entwickelten LAMP-Schnelltests sollte anschließend eine Untersuchung der Verbreitung der genannten Pathogene in forstlichem Vermehrungsgut erfolgen.