Bürling, K.

Hunsche, M.

Noga, G.

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57. Deutsche Pflanzenschutztagung "Gesunde Pflanze - gesunder Mensch" Julius-Kühn-Archiv, 428, 2010 225 kann es während des Infektionsprozesses zu Interaktionen zwischen den Pathogenen und zur Modifikation der Mykotoxinbelastung der Pflanzen kommen.  Isolate von Fusarium avenaceum und F. graminearum wurden mit den Reportergenen EGFP (Enhanced Green Fluorescent Protein) und DsRed transformiert, um artspezifische Unterschiede im Infektionsprozess und Interaktionen zwischen den Arten an Sommerweizenpflanzen zu untersuchen. EGFP besitzt ein Anregungs-maximum von 488 nm und ist in lebenden Zellen sehr stabil. DsRed-Express hingegen weist ein Anregungs-maximum von 557 nm auf. Die Markierung von Isolaten von F. avenaceum und F. graminearum erfolgte durch Protoplasten-Transformation. Die Transformation wurde im Falle des EGFP mit dem Plasmidvektor pSM1 durchgeführt, während zur Transformation mit DsRed eine Co-Transformation mit den Plasmidvektoren pPgpd-DsRed und pUCW18 durchgeführt wurde. In beiden Fällen diente Hygromycinresistenz als Selektionsmarker. Für Inokulationsexperimente wurden Einzelsporisolate der markierten Pilze hergestellt. Sowohl mit den Wildtyp-Isolaten von F. avenaceum und F. graminearum als auch mit jeweils drei unabhängigen Transformanten wurden auf PDA und SNA Myzelwachstums-Assays und Sporulations-assays durchgeführt. Zur weiteren Charakterisierung der Fitness von transformierten Isolaten und Wildtypen wurden Inokulationsexperimente an Weizenpflanzen durchgeführt. Zudem wurde die Entwicklung der Pilzbiomasse im Laufe der Infektion von Weizenblättern mit Hilfe von TAQMAN® realtime PCR quantitativ bestimmt und mittels LC-MS/MS das Vorkommen von Mykotoxinen analysiert. Zu diesem Zwecke wurden sowohl Inokulationen mit den beiden Wildtyp-Isolaten als auch mit den Transformanten FAVEGFP3 und FGRDsRed1 einzeln und in Kombination beider Arten durchgeführt. Die Konkurrenz zwischen den Arten, die in ihrer Aggressivität und Mykotoxinbelastung variieren, wurde auch mikroskopisch und anhand eines visuellen Bonitur-Index auf der Basis der Symptomausprägung (Chlorosen- und Nekrosenbildung) beurteilt.  30-7 - Bürling, K.; Hunsche, M.; Noga, G. Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn Pre-symptomatische Detektion von Blumeria graminis f. sp. tritici an verschiedenen Weizensorten mittels UV-laserinduzierter Fluoreszenzspektroskopie  Pre-symptomatic detection of Blumeria graminis f. sp. tritici in different wheat (Triticum aestivum) cultivars by UV laser-induced fluorescence spectroscopy Der Erreger des Echten Mehltaus, Blumeria graminis f. sp. tritici, hat in allen intensiven Weizenanbaugebieten eine große wirtschaftliche Bedeutung. Das frühzeitige Erkennen mit dem Erreger befallener Pflanzen ist daher von wesentlicher Relevanz, um den ökonomischen Schaden so gering wie möglich zu halten. Darüber hinaus ist die Kultivierung gegenüber Stress resistenter Sorten, insbesondere pathogenresistenter Sorten, ein wesentlicher Bestandteil moderner Landwirtschaft. Herkömmliche Verfahren zur Evaluierung des Resistenzgrades neuer Sorten sind jedoch sehr zeit- und kostenintensiv. Methoden zur schnellen, objektiven und nicht-destruktiven Bewertung eines Pathogenbefalls sind somit von großem Interesse. Es ist bekannt, dass Pflanzen aufgrund eines Pathogenbefalls spezifische Substanzen wie Salizylsäure, Zimtsäure, Stilbene und Flavonoide als Schlüssel-komponenten der Pflanzenresistenz akkumulieren. Anderseits können phenolische Verbindungen auch als Stressantwort bei anfälligen Sorten synthetisiert werden. Solche Veränderungen der Pflanzenphysiologie können in vielen Fällen mittels Fluoreszenzverfahren detektiert und quantifiziert werden.  In unserer Arbeit wurde daher die Hypothese aufgestellt, dass eine Detektion von Blumeria graminis f. sp. tritici zu einem sehr frühen, pre-visuellen Stadium möglich ist. Darüber hinaus wurde eine Unterscheidung zwischen resistenten ('Türkis' und 'Esket') und anfälligen ('Magister' und 'Magnus') Weizensorten in Bezug ihrer Reaktion auf Mehltaubefall angestrebt. Dazu sollte eine innovative Technik, die eine kombinierte Information von UV-laserinduzierten Fluoreszenzspektren und -lebenszeiten des Spektralbereiches von 370 – 800 nm ermöglicht, herangezogen werden. Die Versuche wurden unter kontrollierten Bedingungen in der Klimakammer durchgeführt. Bei Erreichen des 2-Blattstadiums wurden einzelne Blätter gezielt und lokalisiert mit dem Erreger des Echten Mehltaus inokuliert. Die Fluoreszenzmessungen wurden ein bis drei Tage nach der Inokulation durchgeführt, bevor am darauf folgenden Tag erste weiße Myzelstrukturen auf der Blattoberfläche sichtbar wurden. Die Ergebnisse dieser Versuche zeigten, dass in diesem Zeitraum eine Detektion des Pathogenbefalls anhand veränderter spektraler Signaturen (F451/F522, F522/F687 und F522/F736) als auch des Fluoreszenzabklingverhaltens (bes. zwischen 500 und 620 nm) möglich ist.  In diesem Stadium konnte eine robuste Differenzierung verschiedener Sorten jedoch nicht realisiert werden. Daher wurde darüber hinaus die Wirt-Parasit Interaktion bereits 10 – 12 Stunden nach Inokulation untersucht, um die ersten Reaktionen der Pflanze auf den Befall mit dem Pathogen zu bewerten. Bei dieser Herangehensweise lieferten unsere Ergebnisse der Fluoreszenzlebenszeiten, gemessen bei 530 und 560 nm, Hinweise für eine mögliche Genotypen-klassifizierung in Bezug auf Weizenmehltau-Resistenz. Zusammenfassend ermöglicht die UV- 57. Deutsche Pflanzenschutztagung "Gesunde Pflanze - gesunder Mensch" 226 Julius-Kühn-Archiv, 428, 2010 laserinduzierte Fluor-eszenztechnik eine pre-visuelle Detektion von Blumeria graminis f. sp. tritici und liefert Anhaltspunkte zur möglichen Unterscheidung sensitiver und resistenter Wirt-Parasit Interaktionen.  30-8 - Mosbach, A.1); Leroch, M.1); Kretschmer, M.1); Mernke, D.1); Walker, A.-S.2); Fillinger, S.2); Hahn, M.1) 1) Universität Kaiserslautern; 2) UMR 1290 BIOGER-CPP, INRA-AgroParisTech Mutationen im Transkriptionsfaktor Mrr1 führen zur Überexpression des Effluxtransporters AtrB und zur multiplen Fungizidresistenz in Weinbergsisolaten von Botrytis cinerea Mutations in transcription factor Mrr1 leading to overexpression of efflux transporter AtrB and multiple drug resistance in Botrytis cinerea field strains Multiple drug resistance (MDR) is a great medical problem for chemical treatment of cancer or microbial infections. MDR is often caused by mutations leading to the overexpression of ABC- or MFS-type membrane efflux transporters. Due to their low substrate specificity, overexpression of these transporters can result in the increased export and thereby reduced sensitivity to many different natural or synthetic drugs. In French and German winegrowing regions, three B. cinerea MDR phenotypes (MDR1, 2 and 3) with low to intermediate resistance against different fungicides have been distinguished. The phenotypes were correlated with increased fungicide efflux activities and constitutive overexpression of genes encoding drug efflux transporters. In MDR1 strains, the ABC transporter gene atrB was found to be constitutively overexpressed compared to the B. cinerea wild type. Sequencing of mrr1 revealed that all MDR1, but none of the sensitive, strains carried one of at least eight different point mutations, leading to amino acid changes in the transcription factor and its activation. Disruption of atrB or mrr1 resulted in complete loss of the MDR1 phenotype, while expression of a constitutively active mrr1 allele from an MDR1 strain conferred an MDR1-like phenotype to a sensitive strain. Promoter-reporter gene constructs of atrB are currently analysed to identify the binding site of Mrr1. The drug-induced activation of Mrr1, and its interaction with the atrB promoter will be investigated using in vivo (yeast one-hybrid) and in vitro (electrophoretic mobility shift) assays.   Sektion 31 – Rechtliche Rahmenbedingungen III 31-1 - Gimm, U. DuPont de Nemours (Deutschland) GmbH Fordert die Richtlinie 2009/128/EG eine Risiko- oder Gefahrenreduktion beim Einsatz von Pflanzenschutzmitteln? What is the interpretation of "to reduce risks" in the context of Art. 4 para 1 of Directive 2009/128/EC establishing a framework for Community action to achieve the sustainable use of pesticides? Die Richtlinie 2009/128/EG über einen Aktionsrahmen der Gemeinschaft für die nachhaltige Verwendung von Pestiziden ist am 25.11.2009 in Kraft getreten. Die Mitgliedstaaten haben die Rechts- und Verwaltungsvorschriften, die erforderlich sind, um dieser Richtlinie nachzukommen, bis spätestens 14.12.2011 in Kraft zu setzen.  Ein Kernelement des neuen Gesetzes ist der in Art. 4 Abs. 1 enthaltene Auftrag an die Mitgliedstaaten, nationale Aktionspläne mit Zielvorgaben für beispielsweise den Schutz der Arbeitnehmer, den Umweltschutz, Rückstände, den Einsatz bestimmter Techniken oder die Verwendung für bestimmte Kulturpflanzen zu erlassen. Diese sind der Kommission und den anderen Mitgliedstaaten bis zum 14.12.2012 zu übermitteln (vgl. Art. 4 Abs. 1 UA 1 der Richtlinie). In den nationalen Aktionsplänen sollen quantitative Vorgaben, Ziele, Maßnahmen und Zeitpläne zur Verringerung der Risiken und der Auswirkungen der Verwendung von Pestiziden u. a. auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt festgelegt werden. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass der Begriff „Pestizid“ gemäß Art. 3 Nr. 10 der Richtlinie als Oberbegriff für Pflanzenschutzmittel und Biozid-Produkte verwendet wird. Die Verringerung des Risikos durch die Anwendung von Pestiziden ist der Leitgedanke der Richtlinie, der sich nicht nur aus Art. 1 „Gegenstand“, sondern auch aus den Erwägungsgründen 3, 10, 12, 15, 18, 20 und 22 ergibt. Dabei wird ausweislich im Erwägungsgrund 18 eine eindeutige Abgrenzung vorgenommen zwischen Risiko- und Mengenreduktion mit dem eindeutigen Schwerpunkt bei der Risikoreduktion. Die Förderung 

Pre-symptomatic detection of Blumeria graminis f. sp. tritici in different wheat (Triticum aestivum) cultivars by UV laser-induced fluorescence spectroscopy

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Pre-symptomatic detection of Blumeria graminis f. sp. tritici in different wheat (Triticum aestivum) cultivars by UV laser-induced fluorescence spectroscopy

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