idw – Informationsdienst Wissenschaft

Nachrichten, Termine, Experten

Grafik: idw-Logo
Grafik: idw-Logo

idw - Informationsdienst
Wissenschaft

Science Video Project
idw-Abo

idw-News App:

AppStore

Google Play Store



Instance:
Share on: 
11/12/2013 08:59

Natürliche Alternative zum chemischen Pflanzenschutz

Caroline Link Referat für Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Justus-Liebig-Universität Gießen

    Gießener Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler entwickeln mit der RNA-Interferenz-Technik eine innovative und hochspezifische Methode zur Bekämpfung von Getreidepilzen

    Pathogene Pilze der Gattung Fusarium sind ursächlich für eine Vielzahl schwerwiegender Pflanzenkrankheiten im Getreideanbau, die meist unter dem Begriff „Ährenfusariosen“ zusammengefasst werden und weltweit für immense Ernteverluste und Nahrungsmittelverunreinigungen sorgen. Der Einsatz konventioneller chemischer und biologischer Pflanzenschutzmittel ist nicht nur umweltschädlich, sondern auch immer öfter wirkungslos, da Fusarien zunehmend Resistenzen gegen die wenigen noch zugelassenen Wirkstoffe entwickeln. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Justus-Liebig-Universität Gießen(JLU) haben nun mit Kolleginnen und Kollegen der französischen Universität Nizza-Sophia Antipolis ein innovatives, hochspezifisches Verfahren entwickelt, mit dem sich der Getreidepilz Fusarium graminearum gezielt unschädlich machen lässt. Der Vorteil dieser Technik ist die hohe Selektivität. Somit werden negative Effekte auf Nützlinge, wie Bienen, und auch den Menschen verhindert. Die Ergebnisse sind in Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) veröffentlicht worden.

    Schlüsseltechnologie des Verfahrens ist die RNA-Interferenz-Technik (RNAi-Technik). Sie basiert auf einem natürlichen Regelmechanismus, für dessen Entdeckung 2006 der Nobelpreis für Physiologie/Medizin vergeben wurde. Von Pflanzen wird der RNAi-Mechanismus normalerweise genutzt, um auf Umweltveränderungen schnell reagieren zu können und zum Beispiel Viruserkrankungen abzuwehren. Die Pflanzen bilden dabei kurze RNA-Fragmente (small interfering RNA, siRNA), die sowohl die Regulation eigener Gene kontrollieren, als auch zur Inaktivierung von Gene eindringender Parasiten oder Viren fähig sind und die Pflanze so vor Krankheit schützen.

    Dem Team von Prof. Dr. Karl-Heinz Kogel vom Institut für Phytopathologie und Angewandte Zoologie der JLU gelang es Pflanzen zu züchten, die ein RNAi-Molekül produzieren, das den Getreidepilz Fusarium graminearum gezielt unschädlich macht. Bei Gerste und bei der Acker-Schmalwand erzielten die Forscherinnen und Forscher damit eine außergewöhnlich hohe Widerstandsfähigkeit gegen den Pilz.

    Die RNAi-Technik lässt sich im Pflanzenschutz – wie im Gießener Ansatz – biotechnologisch nutzen, zudem könnte die Technik aber auch in abgewandelter Form im konventionellen Anbau genutzt werden. Langfristig wird diese innovative Methode chemische und biologische Pflanzenschutzmittel ersetzen können, zumal sie – über die für einen Organismus spezifischen RNAi-Moleküle – an alle Schädlinge beziehungsweise Erreger angepasst werden kann.

    Publikation:
    Aline Koch, Neelendra Kumar, Lennart Weber, Harald Keller, Jafargholi Imani, Karl-Heinz Kogel: Host-induced gene silencing of cytochrome P450 lanosterol C14α-demethylase-encoding genes confers strong resistance to Fusarium spec. Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). DOI: 10.1073/pnas.1306373110

    Kontakt:
    Prof. Dr. Karl-Heinz Kogel
    Institut für Phytopathologie und Angewandte Zoologie
    Heinrich-Buff-Ring 26-32, 35392 Gießen
    Telefon: 0641 99-37490


    Images

    Criteria of this press release:
    Journalists, Scientists and scholars
    Biology, Zoology / agricultural and forest sciences
    regional
    Research results, Scientific Publications
    German


     

    Help

    Search / advanced search of the idw archives
    Combination of search terms

    You can combine search terms with and, or and/or not, e.g. Philo not logy.

    Brackets

    You can use brackets to separate combinations from each other, e.g. (Philo not logy) or (Psycho and logy).

    Phrases

    Coherent groups of words will be located as complete phrases if you put them into quotation marks, e.g. “Federal Republic of Germany”.

    Selection criteria

    You can also use the advanced search without entering search terms. It will then follow the criteria you have selected (e.g. country or subject area).

    If you have not selected any criteria in a given category, the entire category will be searched (e.g. all subject areas or all countries).