Wie Pilze Weizen angreifen
Während der Kolonialisierung eines Wirts, produzieren Pilze Proteine, so genannte Effektoren, die zur Entwicklung der Krankheit beitragen. Als Abwehrstrategie bildet der Wirt Widerstandsproteine, den Effektorproteinen entgegenzuwirken. Dieser Prozess gleicht der Antikörper-vermittelten Immunantwort eines Tieres. Das EU-geförderte Projekt "Effector discovery and validation of Puccinia striiformis sp. f. tritici, a wheat pathogen" (RUST-SAFE) zielte darauf ab, neuartige Pilz-Effektorproteine zu identifizieren. Die Forscher untersuchten eine bestimmte Pilzart, striiformis Puccinia sp. f. tritici, die Gelbrost verursacht. Sie infizierten unterschiedlich resistente Weizensorten mit Pilz-Isolaten, die hinsichtlich ihrer Virulenz oder Fähigkeit, eine Krankheit zu verursachen, voneinander abweichen. Der Infektionsprozess beruht auf der Fähigkeit von Pilzen, Effektorproteine in den Wirt über ein Netzwerk aus Filamenten abzusondern. Fünf verschiedene Kandidaten Effektorproteine, die in hohen Konzentrationen im filamentösen Netz des Pilzes erzeugt wurden, wurden identifiziert. Als die Forscher diese direkt in Weizenzellen einführten, initiierten zwei der potentiellen Effektoren die Immunantwort der Pflanzen, nachdem die Wirt-R-Proteine diese erkannt hatten. Die Identifizierung und das Verständnis der Rolle von pathogenen Pilzeffektoren wird effektiveren Krankheitsresistenzstrategien für Weizen und andere wichtige Nutzpflanzen führen. Als solche trägt diese Arbeit zur Eindämmung Pilzepidemien in Weizen, einem Grundnahrungsmittel für 40% der Weltbevölkerung bei
Schlüsselbegriffe
Pilze, Weizen, Nahrungsmittelkulturen, Effektorproteine, Weizenpathogen, Gelbrost, Krankheitsresistenz
