Zeitschrift für Pflanzenpathologie und Mikrobiologie

Abstrakt

Wirksamkeit biotischer Trichoderma-Anwendungen bei der Regulierung der damit verbundenen Abwehrgene, die die Frühfäule bei Tomaten beeinflussen

Mohamed E. Selim

Die durch den Pilz Alternaria solani verursachte Frühfäule ist eine der wichtigsten Krankheiten, die Tomaten besonders in feuchten Regionen mit hohen Temperaturen (24 – 29 °C) befällt. Die Bekämpfung der Frühfäule mit Fungiziden ist in den letzten Jahren aufgrund von Umwelt- und Gesundheitsrisiken ungünstig geworden. Die biotische und abiotische Induktion der Abwehrmechanismen der Wirtspflanzen könnte als alternative Bekämpfungsstrategie gegen die Krankheit eingesetzt werden. Heutzutage können verschiedene Trichoderma-Arten als vielversprechende biologische Kontrollmittel eingesetzt werden, um die Entwicklung und das Krankheitsauftreten von Alternaria solani auf Tomatenpflanzen zu beeinflussen. In der vorliegenden Studie wurden die direkten und indirekten Auswirkungen der Anwendung verschiedener Trichoderma-Isolate auf die Alternaria solani-Infektion sowie auf die Genexpressionswerte einiger mit den Abwehrmechanismen von Tomatenpflanzen verbundener Gene untersucht. Die Ergebnisse zeigten, dass Trichoderma -Arten entweder das Myzelwachstum oder das Krankheitsauftreten von Alternaria solani verringerten. Die Behandlung von Tomatenwurzeln mit Trichoderma harzianum-T10-Isolat beeinflusste die relativen Expressionsniveaus von acht verschiedenen Genen in Tomatenblättern. Drei dieser Gene, nämlich Les.21895, Les.19403 und Les.1097, die an den Auxin-, Ethylen- bzw. Lignin-Stoffwechselwegen beteiligt sind, wurden hochreguliert, während die anderen drei Gene, nämlich Les.20348, Les.3129 und Les.9833, die mit den Pyruvatkinase-Stoffwechselwegen in Zusammenhang stehen, herunterreguliert wurden. Darüber hinaus regulierte die Behandlung von Tomatenpflanzen mit Trichoderma harzianum T10 das Expressionsniveau einiger Pr-Protein-Gene, nämlich Pr-1 und Pr-5. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Induktion systemischer Abwehrmechanismen durch mutualistische Trichoderma- Isolate wie T10 zu den Mechanismen gehört, die eine entscheidende Rolle bei der Bekämpfung der Frühfäule bei Tomaten spielen können, die durch Alternaria solani verursacht wird.