Natürlicher Pflanzenschutz durch Bakterien lässt sich fördern

Das Bakterium Pseudomonas fluorescens ist ein natürlicher Pflanzenschutz. Es besiedelt die Wurzeln und kann den Befall von Getreide und anderen Pflanzen mit Pilzen verhindern. Dazu produziert es u.a. verschiedene Gifte (Toxine).

Leider scheitert die praktische Anwendung zur Bekämpfung von Pflanzenkrankheiten oft an einem Phänomen: Bakterien der Kolonie mutieren zu „Schmarozern“ (engl.: Cheater), d.h. sie nutzen zwar die Annehmlichkeiten der Gruppe, wirken aber nicht mehr bei der Giftproduktion mit. Eine plausible Erklärung für diesen Mechanismus gab es bislang nicht.

Die Bakterien schützen sich vor ihren Fressfeinden mit den gleichen Toxinen mit denen sie Pilze abwehren. Zu diesen Feinden gehören Einzeller, wie die in dem Versuch eingesetzte Amöbe Acantamoeba castellanii und baktierenfressende Fadenwürmer. Der Kölner Zoologe Prof. Dr. Michael Bonkowski hat jetzt gemeinsam mit Kollegen der Universitäten Göttingen und Lausanne herausgefunden, dass die Bakterienfresser selektiv die ungiftigen Schmarotzer-Bakterien konsumieren und dabei die Toxinproduktion der Bakteriengemeinschaft fördern. Mit diesem Ergebnis wurde nicht nur eine Erklärung für die Mutation der Bakterien gefunden, sondern gleichzeitig eine Möglichkeit aufgezeigt, wie man den bakteriellen Pflanzenschutz stabilisieren kann.

Original-Artikel: Alexandre Jousset, Laurene Rochat, Maria Pechy-Tarr, Christoph Keel, Stefan Scheu, Michael Bonkowski:
Predators promote defence of rhizosphere bacterial populations by selective feedingon non-toxic cheaters
In: ISME Journal 2009, doi:10.1038/ismej.2009.26 (International Society for Microbial Ecology)

http://www.nature.com/ismej/journal/vaop/ncurrent/abs/ismej200926a.html

Bei Rückfragen: Prof. Dr. Michael Bonkowski, Zoolgisches Institut der Universität zu Köln, Tel.: 0221 470 3152

Internet: http://www.uni-koeln.de/math-nat-fak/zoologie/
Verantwortlich: Dr. Patrick Honecker