Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Chemische Sprache der endophytischen Pilze

19.11.2012
Forscher der Laboratorien “Kommunikationsmoleküle und Anpassung der Mikroorganismen” und “Ursprung, Struktur und Entwicklung der Biodiversität” (Naturkundemuseum/ CNRS) haben eine chemische Sprache entdeckt, die endophytischen Pilzen, und damit der Wirtspflanze, gegenüber phytopathogen Pilzen einen ökologischen Vorteil verschaffen würde, wenn diese um die Pflanze konkurrieren.
Diese Studie eröffnet neue Perspektiven im Kampf gegen Mykotoxin produzierende Pilze, die Lebensmittel und Futtermittel kontaminieren können. Die Ergebnisse wurden am 15. Oktober 2012 in der Fachzeitschrift PLoS One veröffentlicht [1].

Alle Pflanzen werden von einer Pilzflora aus nicht pathogenen Pilzen besiedelt, den “Endophyten”. Obwohl sie nicht sichtbar und ihre ökologischen Funktionen nur wenig bekannt sind, wird immer deutlicher, dass sie in einem symbiotischen Verhältnis zu ihrer Wirtspflanze stehen und deren Anpassung an ihre Umwelt positiv beeinflussen. So fördert diese Symbiose beispielsweise den Pflanzenwuchs und erhöht die Stresstoleranz. Des Weiteren bilden sich durch sie für die Pflanze nützliche Moleküle, die antibiotisch auf Pflanzenpathogene wirken oder als natürliche Insektizide fungieren.

Wissenschaftler haben nun einen dieser endophytischen Pilze untersucht – Paraconiothyrium variabile -, der von einem Nadelbaum des Jardin des Plantes in Paris isoliert wurde. Dieser Pilz erwies sich in vitro als besonders aktiv bei der Hemmung das Wachstum des Phytopathogens Fusarium oxysporum.

Beim Konkurrenzkampf in der Petrischale (siehe Abbildung) scheint die Struktur des Phytopathogens (die mittels Licht- und Elektronenmikroskopie beobachtet wurde) unorganisiert, was die Bildung von Abwehrmolekülen durch den endophytischen Pilz vermuten lässt. Mit Hilfe der Massenspektrometrie konnten die Stoffwechselprofile beider Pilze isoliert beobachtet und verglichen werden. Bei der Beobachtung der Pilze im direkten Konkurrenzkampf haben die Wissenschaftler entdeckt, dass der endophytische Pilz etwa ein Dutzend kleiner spezifischer Moleküle sekretiert. Zwei dieser Moleküle wurden der Familie der Oxylipine zugeschrieben. Oxylipine haben in Pflanzen, Tieren und Mikroorganismen häufig intra- oder interzelluläre Signalfunktionen. Insbesondere in Pflanzen spielen Oxylipine eine große Rolle als Signale bei Entwicklungsprozessen, Stressantworten und der Pathogenabwehr. Ihre Rolle für Pilze war jedoch bislang nur wenig bekannt.

Auch wenn diese Moleküle nicht direkt das Wachstum von Phytopathogenen hemmen (was die Existenz einer sehr viel komplexeren Sprache vermuten lässt), so können sie doch zu 90% die Produktion eines Mykotoxins (Beauvericin) stoppen. Oxylipine haben also eine Signalwirkung bei der Regulierung der Stoffwechselkaskaden, und fungieren somit als molekulare Sprache.

Diese Studie eröffnet neue Perspektiven im Kampf gegen Mykotoxin produzierende Pilzarten.

[1]: A. Combès, I. Ndoye, C. Bance, J. Bruzaud, C. Djedjat, J. Dupont, B. Nay, S. Prado. Chemical communication between the endophytic fungus Paraconiothyrium variabile and the phytopathogen Fusarium oxysporum. PLoS One, 15 octobre 2012.

Quelle: Pressemitteilung des CNRS – 16/10/2012 – http://www2.cnrs.fr/presse/communique/2829.htm

Kontakte: Presse CNRS – Priscilla Dacher – +331 44 96 46 06 – priscilla.dacher@cnrs-dir.fr
Presse MNHN – Estelle Merceron – +331 40 79 54 40 – presse@mnhn.fr

Redakteur: Clément Guyot, clement.guyot@diplomatie.gouv.fr

Clément Guyot | Wissenschaft-Frankreich
Weitere Informationen:
http://www.wissenschaft-frankreich.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Pflanzliche Reaktion bei Hitze: Der Kopf steckt im Boden
10.12.2019 | Technische Universität Braunschweig

nachricht Magnetschwebetrennung in der Drogenfahndung - Analyse illegaler Substanzen in Pulver durch magnetische Levitation
09.12.2019 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: How to induce magnetism in graphene

Graphene, a two-dimensional structure made of carbon, is a material with excellent mechanical, electronic and optical properties. However, it did not seem suitable for magnetic applications. Together with international partners, Empa researchers have now succeeded in synthesizing a unique nanographene predicted in the 1970s, which conclusively demonstrates that carbon in very specific forms has magnetic properties that could permit future spintronic applications. The results have just been published in the renowned journal Nature Nanotechnology.

Depending on the shape and orientation of their edges, graphene nanostructures (also known as nanographenes) can have very different properties – for example,...

Im Focus: Geminiden - Die Wünsch-dir-was-Sternschnuppen vor Weihnachten

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde (VdS) und des Hauses der Astronomie in Heidelberg - Die Geminiden, die Mitte Dezember zu sehen sind, sind der "zuverlässigste" der großen Sternschnuppen-Ströme mit bis zu 120 Sternschnuppen pro Stunde. Leider stört in diesem Jahr der Mond zur besten Beobachtungszeit.

Sie wurden nach dem Sternbild Zwillinge benannt: Die „Geminiden“ sorgen Mitte Dezember immer für ein schönes Sternschnuppenschauspiel. In diesem Jahr sind die...

Im Focus: Electronic map reveals 'rules of the road' in superconductor

Band structure map exposes iron selenide's enigmatic electronic signature

Using a clever technique that causes unruly crystals of iron selenide to snap into alignment, Rice University physicists have drawn a detailed map that reveals...

Im Focus: Das 136 Millionen Atom-Modell: Wissenschaftler simulieren Photosynthese

Die Umwandlung von Sonnenlicht in chemische Energie ist für das Leben unerlässlich. In einer der größten Simulationen eines Biosystems weltweit haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler diesen komplexen Prozess an einem Bestandteil eines Bakteriums nachgeahmt – am Computer, Atom um Atom. Die Arbeit, die jetzt in der renommierten Fachzeitschrift „Cell“ veröffentlicht wurde, ist ein wichtiger Schritt zum besseren Verständnis der Photosynthese in einigen biologischen Strukturen. An der internationalen Forschungskooperation unter Leitung der University of Illinois war auch ein Team der Jacobs University Bremen beteiligt.

Das Projekt geht zurück auf eine Initiative des inzwischen verstorbenen, deutsch-US-amerikanischen Physikprofessors Klaus Schulten von der University of...

Im Focus: Developing a digital twin

University of Texas and MIT researchers create virtual UAVs that can predict vehicle health, enable autonomous decision-making

In the not too distant future, we can expect to see our skies filled with unmanned aerial vehicles (UAVs) delivering packages, maybe even people, from location...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

QURATOR 2020 – weltweit erste Konferenz für Kuratierungstechnologien

04.12.2019 | Veranstaltungen

Die Zukunft der Arbeit

03.12.2019 | Veranstaltungen

Intelligente Transportbehälter als Basis für neue Services der Intralogistik

03.12.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Pflanzliche Reaktion bei Hitze: Der Kopf steckt im Boden

10.12.2019 | Biowissenschaften Chemie

Parkinson: Medikamente verändern Darmflora stärker als gedacht

10.12.2019 | Medizin Gesundheit

Vulkan „F“ ist der Ursprung der schwimmenden Steine

09.12.2019 | Geowissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics