Zeitschrift für Pflanzenpathologie und Mikrobiologie

Abstrakt

Natürliche Produkte zur Bekämpfung von Grauschimmel an Tomatenfrüchten nach der Ernte – Mögliche Mechanismen

Firas Ali Ahmed, Brent S. Sipes und Anne M. Alvarez

Grauschimmel ist eine der weltweit bedeutendsten Nacherntekrankheiten an Tomaten. Um Verluste zu verringern und zur Nahrungsmittelnachhaltigkeit beizutragen, sind Behandlungen mit essbaren, natürlichen Produkten erforderlich. Ausgehend von der Hypothese, dass die Hemmung der Botrytis-Sporenkeimung die Nachernteverluste deutlich verringern wird, wurden pflanzliche Stoffe auf ihre Wirkung auf Konidien getestet. Zehn Botrytis-Isolate aus verrottenden Tomatenfrüchten, die an siebzehn verschiedenen Standorten auf Hawaii gesammelt wurden, wurden morphologisch identifiziert und durch DNA-Sequenzanalyse bestätigt. Die Wirkung von Pflanzenextrakten auf die Sporenkeimung wurde in mehreren Verdünnungen beurteilt. Blätter von Kandidatenpflanzen zur biologischen Bekämpfung wurden bei -20 °C eingefroren und Pflanzenflüssigkeiten wurden durch Passieren eines 0,22 μm großen Millipores sterilisiert. Die Wirkung von Pflanzenextrakten auf die Keimung von Botrytis-Sporen (106/ml) in steriler Malzextraktbrühe wurde in Mikrotiterplatten mit mehreren Vertiefungen unter Verwendung von Präparationen im Bereich von 10 bis 40 % beurteilt. Die 6, 12 und 24 Stunden nach der Inokulation gemessenen Absorptionsänderungen wurden mit der Software Gen5 analysiert. Die Capsicum chinense-Sorten Datil und C. annuum Carnival hemmten die Pilzkeimung zu allen Bewertungszeitpunkten vollständig. Extrakte aus Capsicum-Arten waren allen anderen getesteten Extrakten überlegen. Behandlungen mit 40 % Extrakten erhöhten die Bildung interzellulärer reaktiver Sauerstoffspezies in den Pilzkonidien. Eine Schädigung der Plasmamembran wurde durch Fluoreszenzmikroskopie nachgewiesen, wenn mit Extrakt behandelte Konidien mit Propidiumiodid angefärbt wurden. Der Verlust der Integrität der Sporenplasmamembran scheint für die Hemmung der Botrytis-Sporenkeimung verantwortlich zu sein. Extrakte aus den beiden Paprikasorten Datil und Carnival erwiesen sich als vielversprechende Spritzmittel vor der Ernte im Gewächshaus und als essbare Beschichtungen auf Tomatenfrüchten nach der Ernte zur Reduzierung von Grauschimmel.