Erfolg im Kampf gegen Paprika-Pusteln

Erfolg im Kampf gegen Paprika-Pusteln. Prof. Dr. Ulla Bonas, Dr. ­Thomas Lahaye und ihre ­Mitarbeiter von der Martin-Luther-Universität Halle-­Wittenberg (MLU) haben herausgefunden, wie ein für ­Tomaten- und Paprika-Pflanzen spezifischer Krankheitserreger funktioniert - und welchen Mechanismus Pflanzen nutzen, um diesen Krankheitserreger abzutöten.

Ihre Erkenntnisse könnten für die Landwirtschaft von hoher Bedeutung sein. Es werden ­davon wahrscheinlich auch weitere Wissenschaftler profitieren, die die Erkrankungen anderer Pflanzen erforschen. Eine entscheidende Rolle im aufgeklärten Mechanismus spielt das Protein AvrBs3.

Das Protein ist Bestandteil eines Cocktails, den Bakterien in die Pflanze bei Befall injizieren. Der Cocktail bewirkt, dass die befallenen Pflanzen schneller altern und weniger Früchte tragen. AvrBs3 führt zu charakteristischen Pusteln auf den Blättern der Paprika-Pflanze. Die meisten bakteriellen Proteine, die ihren Wirt manipulieren, greifen auf der Protein-Ebene an. AvrBs3 ist aufgrund seiner Struktur jedoch in der Lage, die Genregulation seines pflanzlichen Wirtes zu verändern.

Die „Umprogrammierung" bedingt, dass plötzlich Proteine in ­hoher Zahl produziert werden, die normalerweise nur auf niedrigem Niveau hergestellt werden. Zudem konnten die Wissenschaftler zeigen, dass bei ­resistenten Pflanzen durch das bakterielle Protein ein Gen eingeschaltet wird, das für einen lokalen Zelltod sorgt. Die Zellen, die mit dem Erreger sterben, opfern sich sozusagen. Somit wird die bakterielle Vermehrung gestoppt. Bei den bisher bekannten Resistenzmechanismen der Pflanze ermöglichen pflanzliche Proteine die Erkennung des Krankheitserregers.

Hier erfolgt die Erkennung des Krankheitserregers aber über die DNA. Das Protein, das für den Zelltod sorgt, ist zunächst nicht vorhanden und muss erst produziert werden. Interessant ist auch, dass dieses Protein eine völlig neue Struktur hat.

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