Blattläuse mit Golddraht verkabelt

EPG ermöglicht Einblicke in das Saugverhalten von Blattläusen.

Mit einer ungewöhnlichen Methode ist es heute möglich, das Saugverhalten von Blattläusen und anderen saugenden Pflanzenschädlingen genau zu studieren. Feinste Golddrähte als elektrische Leiter sind dabei der Schlüssel zu Erfolg.

EPG – Electrical Penetration Graph – lautet die Bezeichnung für das Verfahren, das den Wissenschaftlern detaillierte Einblicke in das Saugverhalten Pflanzensaft saugender Insekten erlaubt. Die Sechsbeiner werden dafür mit einem haardünnen Golddraht elektrisch leitend verbunden. Über diesen nur zwei hundertstel Millimeter starken Draht, der die Bewegung der Insekten möglichst wenig behindern soll, werden die beim Einstich in die Pflanze entstehenden elektrischen Signale an einen Verstärker geleitet und im Computer gespeichert. Während des Einstechens und Saugens ergeben sich charakteristische Signalmuster, die Rückschlüsse über das Verhalten der Insekten sowie die Position der Stechborsten zulassen. So lässt sich zum Beispiel ableiten, ob sich die Stechborsten innerhalb oder außerhalb der Zelle befinden, ob Saft oder Wasser aufgenommen oder Speichel abgegeben wird.

Wissenschaftler der Bundesanstalt für Züchtungsforschung an Kulturpflanzen (BAZ) nutzen das Verfahren, um aufzuklären, wie sich Pflanzen gegen Blattläuse zur Wehr setzen. Die Forscher erhoffen sich wertvolle Erkenntnisse für die Züchtung von Pflanzen, die weitgehend unempfindlich (resistent) gegen Blattlausbefall sind. Aber auch Vorgänge bei der Übertragung von Pflanzenviren oder die Wirkungsweise von Pflanzenbehandlungsmitteln auf das Saugverhalten der Insekten werden mit Hilfe des EPG-Verfahrens untersucht.

Anwender dieser Methode zu einem breiten Erfahrungsaustausch zusammenzubringen war Ziel eines EPG-Workshops, den das Institut für Epidemiologie und Resistenzressourcen der BAZ kürzlich in Aschersleben veranstaltet hat. Wissenschaftler aus den Bundesforschungsanstalten, aus deutschen Universitäten und dem benachbarten Ausland nutzten die Gelegenheit, ihre Ergebnisse vorzustellen und zu diskutieren. Die Themen reichten von den Grundlagen der Entstehung der verschiedenen EPG-Muster über ihre biostatistische Auswertung bis zum Nachweis von spezifischen Signalen der Pflanzen, die beim Saugen der Blattläuse registriert werden können. Darüber hinaus wurden auch Saugmuster von Zikaden vorgestellt.

Als sehr gelungen lobten die Teilnehmer die Initiative der BAZ, da sie nicht nur neue Erkenntnisse mit nach Hause nehmen, sondern auch fachliche Kontakte knüpfen konnten.