Untersuchungen zur Regulierung von Steinbrand (Tilletia caries) unter besonderer Berücksichtigung von Befallstoleranzgrenzen und direkten Maßnahmen

According to the Council Regulation (EEC) No 1452/2003 since 1st January 2004 all plant material used for organic farming should have been produced under organic farming conditions. Seed-borne diseases tend to accumulate and develop into a problem after several multiplication cycles without adequate disease control. In recent years, contamination of wheat seeds with spores of Tilletia caries has become a serious problem for seed quality and yield. The objectives of this research were the determination of threshold values depending on cultivar resistance and the optimisation of seed treatment methods. For the determination of threshold values and the evaluation of effectiveness of seed treatments field trials were performed during two years at five sites with three cultivars ('Ökostar', 'Aron', 'Batis'), three infection levels (20, 100, 1000 spores / grain), and two treatments (hot water, Tillecur). Infestation was different in the two years at the sites. It depended on the sowing date and weather. Differences between inoculations and cultivars were clearly visible. Highly susceptible cultivars had bunted ears after inoculation with 20 spores / grain, the medium susceptible cultivar with 1000 spores / grain in the first year and with 20 spores / grain in the second year. After Tillecur treatment a small number of infested ears were counted, after hot water treatment a lower effect was recorded. Field trials and calculations of the theoretical spore load revealed the risk potential of a low infestation. To avoid disease accumulation in seed production, susceptible cultivars even at very low contamination of 5-10 spores / grain should be treated. For less susceptible cultivars treatment must be done from 20 spores / grain on

Einsatz suppressiver Grünabfallkomposte zur Kulturstabilisierung gegenüber bodenbürtigen Krankheiten im ökologischen Gartenbau

Suppressive Effekte von Komposten sind für eine ganze Reihe von unterschiedlichen Kompostarten beschrieben worden. Dazu gehören Komposte aus der getrennten Sammlung organischer Abfälle. Insbesondere Grünabfallkomposte aus Baum- und Strauchschnittsammlungen verfügen über vorzügliche Qualitäten, da sie in Substraten für gärtnerische Kulturen wegen ihrer geringen Salz- und Nährstoffgehalte besonders gut einzusetzen sind. Grünabfallkomposte zeigen fungistatische Effekt gegenüber Erregern aus der Klasse der Oomyceten. Vielfach wiesen die Komposte hohe Anteile von potentiellen Antagonisten auf (Pseudomonas spp., Trichoderma spp. Actinomyceten) und zeigten hohe mikrobielle Aktivitäten, die eng mit den suppressiven Effekten korreliert haben. Die bisher vor allem unter Modellbedingungen erzielten Ergebnisse sollten im Rahmen eines 3 jährigen Projekte auf ihre Praxiseignung überprüft werden (gefördert vom BMVEL, Projektträger Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung). Spezifisch für den Einsatz im Gartenbau produzierte Kompostprodukte wurden auf ihre suppressiven Effekte gegenüber bodenbürtigen Schaderregern untersucht (Pythium spp., Phytophthora spp. und Fusarium oxysporum). Neben vier ökologisch geführten Gartenbaubetrieben waren zwei Erdenwerke als Antragsteller mit den Schwerpunkten Topfkräuter, Ziergehölze und Zierpflanzen beteiligt

Saatgutgesundheit im ökologischen Landbau – Schwerpunkt Weizensteinbrand (Tilletia caries)

Im ökologischen Landbau sind Arbeiten, die zur Erzeugung gesunden Saatgutes oder zur Sanierung infizierten Saatgutes beitragen, gegenwärtig von besonderer Relevanz. Das Auftreten samenbürtiger Krankheiten kann auch bei Einhaltung aller für einen hohen Herkunftswert wesentlichen acker- und pflanzenbaulichen Faktoren nicht immer verhindert werden. Die Kontrolle der Krankheiten durch eine Kombination indirekter und direkter Maßnahmen ist deshalb ein Forschungsschwerpunkt. Die hier beschriebenen Arbeiten konzentrieren sich auf die im ökologischen Getreidebau wichtigste Krankheit, den Weizensteinbrand (Tilletia caries). Untersuchungen zur Sortenanfälligkeit, zur Ermittlung von Befallstoleranzgrenzen sowie zu direkten Bekämpfungsmaßnahmen wurden durchgeführt. Entsprechend dem Grundsatz des ökologischen Landbaus, auf die Anwendung chemischsynthetischer Mittel zu verzichten, wurden alternative, d. h. physikalische und biologische Verfahren der Saatgutbehandlung hinsichtlich ihrer Wirksamkeit und Anwendbarkeit untersucht. Die Untersuchungen zur Sortenanfälligkeit wurden mit 25 zugelassenen Sorten und fünf Zuchtlinien an fünf verschiedenen Standorten nach künstlicher Infektion des Saatgutes mit vom jeweiligen Standort stammenden Tilletia-Sporen (0,2 %ig,w/w) durchgeführt. Dabei erwiesen sich die Sorten / Zuchtlinien 'Tommi', 'Tambor', 'Tarso', 'Tataros', 'Cardos', 'Korund', 'Stava', 'Magnifik', 'SW 51136' und 'Jakobi' als tolerant bis gering anfällig gegenüber T. caries. Bei einigen Sorten wurden an den verschiedenen Standorten unterschiedliche Ergebnisse erzielt. Zur Ermittlung der Befallstoleranzen und der Wirkung ausgewählter Behandlungen wurden an fünf Standorten Feldversuche mit jeweils drei unterschiedlich anfälligen Sorten ('Ökostar', 'Aron', 'Batis'), drei Inokulationsstufen (20, 100, 1.000 Sporen / Korn; Sporen einer Herkunft) und zwei Behandlungen (Heißwasser, Tillecur) angelegt. Die Auszählung des Bestandes im Frühjahr ergab starke Auswinterungsschäden bis zum völligen Ausfall der Sorten 'Aron' und 'Batis' an einem Standort. Der Steinbrandbefall war insgesamt gering, aber in Abhängigkeit vom Aussaattermin und der Witterung an den einzelnen Standorten unterschiedlich hoch. Die Unterschiede zwischen den Inokulationsstufen und den Sorten waren deutlich sichtbar. Bei den Sorten 'Ökostar' und 'Batis' waren schon in der niedrigsten Stufe, bei 'Aron' erst ab 1.000 Sporen / Korn befallene Ähren vorhanden. In den Tillecur-behandelten Varianten waren an allen Standorten nahezu keine Brandähren nachzuweisen, die Heißwasserbehandlung zeigte eine etwas geringere Wirkung. Die neu zugelassene Sorte 'Ökostar' erwies sich in diesen Versuchen als hoch anfällig für Steinbrand. Vorläufige Schwellenwerte können abgeleitet werden. Danach ist bei anfälligen Sorten bereits bei einer sehr geringen Kontamination von 5-10 Sporen / Korn eine Behandlung durchzuführen, geringer anfällige Sorten sind ab 1.000 Sporen / Korn zu behandeln. Alle Ergebnisse bedürfen der Bestätigung in einem weiteren Versuchsjahr

On the state of implementation of the provisions in the National Action Plan for the Sustainable Use of Plant Protection Products in the field of Minor Uses

Im Nationalen Aktionsplan zur nachhaltigen Anwendung von Pflanzenschutzmitteln (NAP) hat die Bundesregierung für den Bereich Lückenindikationen/Sonderkulturen und für den Vorratsschutz zur Verbesserung der Verfügbarkeit von Pflanzenschutzmittel folgendes Ziel formuliert: „in 80% aller relevanten Anwendungsgebiete stehen bis zum Jahr 2023 min­destens 3 Wirkstoffgruppen zur Verfügung“. Im Rahmen der Bund-Länder Arbeitsgruppe Lückenindikationen (BLAG-LÜCK) führten die zugehö­rigen Unterarbeitsgruppen Lückenindikationen (UAG) und das Julius Kühn-Institut (JKI) im Jahr 2017 eine Analyse zum Ist-Stand für alle Sparten der UAG durch. Als Grund­lage für die Analyse wurden von den UAG insgesamt 194 relevante Anwendungsgebiete ausgewählt, für die das JKI zum Stichtag, dem 3. Oktober 2016, ins­gesamt 1.058 Zulassungen ermittelte. Diese Zulassungen wurden hinsichtlich ihrer „Passfähigkeit“ zu den Anwendungsgebieten bezüglich Kultur, Schadorganismus und Anwendungsbedingungen eingeteilt. Nachfolgend schätz­ten die UAG aufgrund ihrer fachlichen Expertise ein, ob mit den ausgewiesenen Zulassungen und den damit vorhandenen Wirkstoffklassen die „Lücken geschlos­sen“ sind oder nicht. Das Ergebnis der Analyse belegt, dass die Zielquote des NAP „mindestens 3 Wirkstoffgruppen stehen zur Verfügung“ derzeit bei keiner Sparte erreicht wird.In the National Action Plan for the Sustainable Use of Plant Protection Products (NAP), the following goal was formulated by the Federal Government for the area of minor uses/speciality crops and for storage protection to improve the availability of pesticides: “in 80% of all relevant uses at least 3 groups of active substances are available by 2023”. Within the scope of the German Bund-Länder Working Group on Minor Uses, the associated Sub-Working Groups Minor Uses (UAG) and the Julius Kühn-Institute (JKI) conducted an analysis of the current status in all crop sectors in 2017. For this purpose, a total of 194 relevant uses were designated by the UAG, for which the JKI identified 1,058 different authorisations at a key date, the 3rd of October 2016. These approvals were grouped according to their suitability for the selected uses regarding crop, pest and application conditions. Subsequently, based on their technical expertise, the UAG assessed whether or not the “gaps are closed” with the approved registrations and the classes of active substances they contain. The result proves that the target ratio of the NAP “at least 3 active ingredient groups available” is currently not achieved in any crop sector

Untersuchungen zur Wirkung alternativer Saatgutbehandlungen gegen Auflaufschaderreger in Getreide

Since all plant material used for organic farming should have been produced under organic farming conditions, and due to the generally occurring expansion of organic agriculture, the significance of healthy seed in organic farming is increasing. In a joint research project (2004-2006) the currently available as well as some promising methods and substances were tested and evaluated for their use in practice. Results of investigations concerning the control of pathogens affecting field emergence of rye and wheat by different natural products and physi-cal methods are presented. It has been proved that hot water treatment as well as several plant strengthening products (Tillecur®, LEBERMOOSER, Milsana®) and microbial products (Serenade, Cerall) can improve the field emergence and the development of the plants

Stand der Bekämpfung von Brandkrankheiten im ökologischen Getreidebau

With the aim to evaluate the effectiveness of techniques and measures for control of cereal bunts and smuts in organic farming systems, field trials were carried out in multiple locations from 2004 to 2006. The relevant fungal diseases included in the trials were common bunt (Tilletia tritici), dwarf bunt (T. controversa), loose smut (Usti-lago tritici, U. nuda), covered smut (U. hordei) and black loose smut (U. avenae). The following treatments were found to be effective. Common bunt: different physical methods, Tillecur, acetic acid. Loose smut of barley and wheat: warm and hot water treatment, seed treatment with ethanol (more trials needed). Covered smut of barley: warm water treatment, ethanol, Lebermooser. Loose smut of oats: hot water treat-ment, ethanol. Field resistant varieties are available (although in some cases only in limited number) for common bunt, loose smut of wheat and barley and covered smut. The status of varietal resistance against dwarf bunt is only insufficiently known. In case of black loose smut research on resistant varieties is currently being conducted

Bactericidal/Permeability-Increasing Protein Is an Enhancer of Bacterial Lipoprotein Recognition

Adequate perception of immunologically important pathogen-associated molecular patterns like lipopolysaccharide and bacterial lipoproteins is essential for efficient innate and adaptive immune responses. In the context of Gram-negative infection, bactericidal/permeability-increasing protein (BPI) neutralizes endotoxic activity of lipopolysaccharides, and thus prohibits hyperactivation. So far, no immunological function of BPI has been described in Gram-positive infections. Here, we show a significant elevation of BPI in Gram-positive meningitis and, surprisingly, a positive correlation between BPI and pro-inflammatory markers like TNF alpha. To clarify the underlying mechanisms, we identify BPI ligands of Gram-positive origin, specifically bacterial lipopeptides and lipoteichoic acids, and determine essential structural motifs for this interaction. Importantly, the interaction of BPI with these newly defined ligands significantly enhances the immune response in peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) mediated by Gram-positive bacteria, and thereby ensures their sensitive perception. In conclusion, we define BPI as an immune enhancing pattern recognition molecule in Gram-positive infections

Disease assessment

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Charakterisierung der Resistenz von Winterweizensorten und -zuchtlinien gegenüber Steinbrand (Tilletia tritici) und Zwergsteinbrand (T. controversa)

Ziel der hier vorliegenden Untersuchung ist es, einen Beitrag zur Frage der Nutzung von Sortenresistenzen gegen Steinbrand und Zwergsteinbrand im Ökologischen Landbau zu leisten. Dafür wurden in der Vegetationsperiode 2002/03 an fünf Standorten in Deutschland Feldversuche zur Anfälligkeit von 30 Winterweizensorten und -zuchtlinien gegen Steinbrand durchgeführt. Für die Inokulation wurden (mit einer Ausnahme) Sporen vom jeweiligen Standort verwendet. Der an den fünf Standorten beobachtete Höchstbefall variierte zwischen 35 und 87 %. Abhängig vom Standort blieben unter diesen Bedingungen ein Drittel bis zwei Drittel der Sorten unter einem Befall von 20 %. Zu den Sorten mit geringem Befall zählten Magnifik, Stava, Tambor, Tommi und Tarso, sowie der Zuchtstamm SW 51136. Im Folgejahr wurden die Versuche mit den Sorten Altos, Ataro, Korund, Tataros und Tommi wiederholt. Bei einem allgemein sehr hohen Befall hatte nur die Sorte Tommi an allen Standorten einen ähnlich geringen Befall wie im Vorjahr. Gegenüber dem Zwergsteinbrand (geprüft 2002/03 an einem Standort) blieb bei einem Höchstbefall von 16 % (anfällige Referenzsorte Jubilar) ca. ein Viertel der 30 Sorten unter einem Befall von 2 %. In der Mehrzahl handelte es sich um die gleichen Sorten, die sich auch schon als widerstandsfähig gegen den Steinbrand erwiesen hatten. Bei der Versuchswiederholung in 2003/04 hatten aber die ausgewählten Sorten (Ataro, Toronto, Tommi, Pegassos und Tarso) einen Befall zwischen 5 und 12 % (Jubilar: 30 %). Weiterhin wurde das Virulenzspektrum von fünf geographisch unterschiedlichen Sporenherkünften von T. tritici vergleichend an einem Standort mit Hilfe des Differentialsortimentes nach GOATES (1996) analysiert. Alle Sporenherkünfte waren für die Resistenzgene Bt 2 und Bt 7 virulent, aber avirulent gegenüber Bt 4, Bt 5, Bt 6, Bt 8, Bt 10, Bt 11, Bt 12, Bt 14 und PI 173437. Linien mit Bt 1, Bt 3, Bt 9, Bt 13 und Bt 15 waren in der Lage, die untersuchten Sporenherkünfte zu differenzieren