Promotionsstipendium: Michelle Thomaser

Die Bedeutung von Mykobiomen für die Gesundheit von Bäumen in Zeiten des Klimawandels

Der Klimawandel bedroht die Welt, wie wir sie kennen, auf verschiedenste Arten. Dieses Projekt soll sich mit dessen Auswirkungen auf die Waldgesundheit befassen. Durch Folgen wie Hitze und Dürren sind unsere Wälder geschwächt. Der Nährstoff- und Wassermangel erhöht die Anfälligkeit der Bäume für Infektionen durch Pathogene. Im Ökosystem Wald spielen besonders pilzliche Pathogene eine wichtige Rolle.

Ein wichtiger Vertreter dieser Pilze ist Diplodia sapinea. Dieser kommt normalerweise endophytisch auf Kiefern (Pinus sp.) vor. Die veränderten Klimabedingungen sorgen jedoch dafür, dass der Pilz einen Wandel zum pathogenen Lebenszyklus vollzieht, der verschiedene Erkrankungen bei dem Baum hervorrufen und sogar zu dessen Tod führen kann.

Zuvor verursachte Diplodia sapinea besonders in der südlichen Hemisphäre Probleme in der Forstwirtschaft. In den letzten Jahren breitete sich der Pilz auch in weiten Teilen Europas aus.

Die weitere Erforschung von Waldgesundheit ist ein wichtiges Thema der Zukunft. Verglichen mit der Phytopathologie der Agrarwirtschaft hängt die Waldpathologie teilweise Jahrzehnte zurück. So ist beispielsweise kein Modell-Organismus für pilzliche Baumpathogene vorhanden. Die verbreiteten Methoden der Pathogenkontrolle aus der Landwirtschaft – so der Einsatz von Fungiziden – können jedoch auf diese Art keine Anwendung in den Wäldern finden.

Konkret sollen in diesem Projekt zwei Schwerpunkte in Form von sechs Arbeitspaketen untersucht werden. Einen Schwerpunkt und das erste Arbeitspaket stellt die Untersuchung des bisher unbekannten Infektionsmechanismus von Diplodia sapinea dar. Hierfür soll in planta Mikroskopie angewandt werden. Die dafür notwendigen Methoden wurden erst im letzten Jahr in der Arbeitsgruppe von Prof. Fleißner etabliert, sodass es sich hierbei um Experimente handelt, die zuvor nicht durchgeführt werden konnten.

Den zweiten Schwerpunkt bildet die Untersuchung der Auswirkungen des Mykobioms der Kiefer auf die Infektion mit Diplodia sapinea. Die Experimente setzen sich zusammen aus Dekonstruktion des Mykobioms, Konfrontationsassays, Rekonstruktion des Mykobioms und Ko-Infektion mit Diplodia sapinea. Es sollen Erkenntnisse über mögliche Abwehrfunktionen des Mykobioms gewonnen werden. Außerdem kann zugleich die Basis für potenzielle Methoden der Pathogenkontrolle im Wald durch Biocontrol Agents geschaffen werden.

 

 

AZ: 20025/017

Zeitraum

30.11.-0001 - 30.11.-0001

Institut

Technische Universität Braunschweig
Institut für Genetik

Betreuer

Prof. Dr. André Fleißner