Falscher Basilikum-Mehltau bekämpft durch Fluence PrSpec™

Echter Basilikummehltau (Foto mit freundlicher Genehmigung der Universität von Florida).

[dropcaps type='normal' font_size='72' color='c44900′ background_color=" border_color="]B[/dropcaps]asilischer Falscher Mehltau (BDM) verursacht durch Peronospora belbahrii und andere Oomyceten bevorzugen feuchte, nasse Bedingungen und benötigen dunkle Perioden wie einige andere DM-verursachende Organismen (Cohen et al., 2013). Sie infizieren Pflanzenblätter, indem sie aus Sporen (Zoosporen) durch die Spaltöffnungen hindurch Keimschläuche entwickeln, aus denen sich dann die Krankheit entwickelt. Süßes Basilikum (SB) weist im Vergleich zu einigen anderen Sorten, die weniger anfällig für BDM sind, eine relativ hohe Spaltöffnungsdichte und eine abwärts gerichtete Blattrollung auf. Durch die höhere Spaltöffnungsdichte an der Blattunterseite und das Abwärtsrollen der Blätter kann sich in der Nähe der Unterseite eine relativ hohe Luftfeuchtigkeit ansammeln, die zur Keimung der Mehltau-Sporen führt. Die nicht-chemische Bekämpfung von BDM ist für den ökologischen SB-Anbau sehr wichtig. [button size="medium" icon="fa-arrow-circle-o-right" target="_blank" hover_type="default" text="Siehe verwandter Artikel" icon_color="#c44800″ link="/university-of-florida/" color="#ffffff" background_color="#364652″ hover_background_color="#364652″ border_color="#364652″ hover_border_color="#364652″]Das Fluence Phytochrom rot Spektrum (PrSpec™), das die BDM-Unterdrückung induzierte, wurde über Photorezeptoren für rotes Licht gesteuert (Cohen et al., 2013). Demnach stelle ich die Hypothese auf, dass Rotlicht über den Phytochrom-Signalweg die Aufrechterhaltung der Mediatorproteine induziert, die zur Unterdrückung der BDM-Progression nützlich sind (Cerdan und Chory, 2003; Elfving et al., 2011; Caillaud et al., 2013). Diese Mediatorproteine regulieren nachweislich die Expression bestimmter Pflanzenabwehrgene als Reaktion auf Krankheitserreger. Ich stelle außerdem die Hypothese auf, dass als Reaktion auf den durch Rotlicht induzierten aktiven Gasaustausch die Mikroumgebung um die Blattunterseite weniger feucht wird, was zu ungünstigen Bedingungen für P. belbahrii Pathogenität.

Basilikum-Testproben unter Fluence PrSpec™.

Der Grad der Blattrollung und die relative Luftfeuchtigkeit von Blattmikrobereichen in mit Rotlicht behandelten Pflanzen im Vergleich zu dunkel behandelten BDM-infizierten Pflanzen können nützliche Informationen zum Verständnis der Wirkung von Rotlicht auf die Luftfeuchtigkeit liefern. Der Q-BOX CO650 Analysator wird zur Messung der relativen Luftfeuchtigkeit und der stomatären Leitfähigkeit verwendet. Es wird auch verwendet, um die Auswirkungen auf die Photosynthese von mit BDM infizierten Blättern zu bestimmen, die mit rotem Licht behandelt wurden. Die Expression von Mediatorproteinen wird mit Hilfe von Genexpressionstests in mit Rotlicht behandelten und unbehandelten Pflanzen mit BDM quantifiziert.

Ungelöste Bereiche

Cohen et al. (2013) berichteten, dass rotes Licht die Sporenbildung unterdrückte, aber rotes Licht konnte die Sporophorenbildung immer noch nicht unterdrücken. Die Unterdrückung der Sporophorenbildung wäre ein Weg, um das Auftreten der Krankheit vollständig zu verhindern. Die Auswirkungen verschiedener Lichtspektren, einschließlich langwelliger UV-Strahlung, und Beleuchtungssysteme werden im Hinblick auf die Sporophorenbildung und das Wachstum getestet. In Kombination mit Temperatur- und Feuchtigkeitsmanagement wird auch die Wirkung von zusätzlichem Rotlicht während des Tages auf das Fortschreiten der BDM-Krankheit getestet, da dies den Gewächshausbetrieb rationalisieren und finanziell vorteilhaft sein würde. Die Tests sollen im 2. Quartal 2016 zusammen mit der Produktverfügbarkeit der Fluence PhysioSpec™-Systeme beginnen.

Referenzen

Caillaud M-C, Asai S, Rallapalli G, Piquerez S, Fabro G, Jones JDG (2013) A Downy Mildew Effector Attenuates Salicylic Acid-Triggered Immunity in Arabidopsis by Interacting with the Host Mediator Complex. PLoS Biol 11: e1001732 Cerdan PD, Chory J (2003) Regulierung der Blütezeit durch die Lichtqualität. Natur 423: 881-885 Cohen Y, Vaknin M, Ben-Naim Y, Rubin AE (2013) Licht unterdrückt die Sporulation und Epidemien von Peronospora belbahrii. PLoS ONE 8: e81282 Elfving N, Davoine C, Benlloch R, Blomberg J, Brännström K, Müller D, Nilsson A, Ulfstedt M, Ronne H, Wingsle G, Nilsson O, Björklund S (2011) Die Med25-Mediator-Untereinheit von Arabidopsis thaliana integriert Umweltreize zur Steuerung der Pflanzenentwicklung. Proceedings of the National Academy of Sciences 108: 8245-8250 http://www.qubitbiology.com/plant-and-soil/q-box-co650-plant-co2-analysis-package/