Untersuchung von arbuskul\u00e4rer MykorrhizaDie Wurzeln der meisten Pflanzenarten leben in enger Assoziation mit Mykorrhiza-Pilzen. Insbesondere die arbuskul\u00e4re Mykorrhiza (AM) ist weltweit bei mehr als 80% aller Pflanzen- und Kulturarten von Bedeutung. Es ist eine Symbiose, bei der die Wirtspflanze den Pilz mit organischem Material (Kohlenhydraten) versorgt, w\u00e4hrend im Gegenzug die Hyphen des Pilzes feinste Bodenporen erschlie\u00dfen und dadurch den Einzugsbereich der Wurzeln f\u00fcr Wasser und N\u00e4hrstoffe (z.B. Phosphat, Mikron\u00e4hrstoffe) vergr\u00f6\u00dfern. Phosphat und andere N\u00e4hrstoffe werden in den Hyphen angereichert und an die Wirtspflanze abgegeben, was zu deren besserer N\u00e4hrstoffversorgung beitr\u00e4gt. Auf diese Weise besitzen mykorrhizierte Pflanzen gegen\u00fcber nicht-mykorrhizierten Pflanzen einen entscheidenden Wachstumsvorteil. Zudem sind mykorrhizierte Pflanzen gegen\u00fcber abiotischen und biotischen Stressbedingungen resistenter und haben zum Beispiel eine h\u00f6here \u00dcberlebensrate nach dem Aus- bzw. Umpflanzen. Dies f\u00fchrt zur praktischen Nutzung von Mykorrhiza-Inokulaten bei der Rekultivierung, in der Forstwirtschaft, im Gartenbau und der Intensivlandwirtschaft.Auf der Basis eines molekularbiologischen Ansatzes soll hier die Art der Anpassung von Mykorrhizapilzen an bestimmte Stresssituationen \u00fcber die Funktion der Genprodukte festgestellt werden, die bei der Etablierung der Symbiose gefunden werden. Es sollen auch Gene gefunden und untersucht werden, die f\u00fcr die Symbiose essentiell sind. Dazu soll der von der Fa. AMykor in-vivo in gro\u00dfen Mengen re-produzierte Pilzstamm (G. intraradices) genutzt werden. Auf Basis von pr\u00e4-symbiotischen und symbiotischen Hyphenmaterial werden zwei subtraktive cDNA-Banken erstellt, mit denen sich G. intraradices-Gene isolieren lassen, die speziell im pr\u00e4symbiotischen bzw. im symbiotischen Hyphenmaterial exprimiert werden. Von den interessantesten, weil funktionell mit Stresssituationen assoziierbaren oder f\u00fcr die Symbiose relevanten Genen, wird der Expressionsverlauf sowohl auf Transkriptions- als auch auf Proteinebene untersucht. Dazu werden neben reinen G. intraradices-Hyphen-Wurzel-Kulturen auch Wurzelmaterialien von mykorrhizierten und nicht-mykorrhizierten Pflanzen aus Gew\u00e4chshauskulturen unterschiedlicher Pflanzenarten genutzt. F\u00fcr Firmen, wie die AMykor GmbH Wolfen, die ein AM-Inokulum herstellt und vertreibt, ist es von entscheidender Wichtigkeit, dass die im Inokulum verwendeten Pilzarten und Herk\u00fcnfte unter den verschiedenen Bedingungen der Inokulation (wie oben beschreiben) jeweils die besten und optimalen Wirksamkeiten f\u00fcr die Pflanzenproduktion zeigen. Es ist daher verst\u00e4ndlich, dass AMykor an Methoden interessiert ist, die es erlauben, relativ einfach und schnell solche AM-Pilzarten bzw. Isolate zu identifizieren, die unter definierten suboptimalen Umweltbedingungen (z.b. Salzstress, Schwermetallstress, Trockenheit, niedrige pH-Werte etc.) wachsen und Pflanzen infizieren k\u00f6nnen. Nur die Pilzarten, die solchen Charakteristiken entsprechen, k\u00f6nnen dann dem aufwendigen Prozess der Massenvermehrung unterworfen werden. Ein L\u00f6sungsansatz f\u00fcr eine relativ schnelle Identifizierung von AM-Pilzisolaten kann gegebenenfalls mit molekular-biologischen Methoden gefunden werden. So k\u00f6nnten Gene und Genprodukte, die bei der Keimung der AM-Pilze und bei der Etablierung der Symbiose zwischen AM-Pilz und Pflanze exprimiert werden, Aufschluss \u00fcber die Wirksamkeit bzw. Anpassung der Symbiose an bestimmte Umweltbedingungen geben, wenn die metabolische Funktion dieser Genprodukte bekannt ist. Dazu sind molekularbiologische Untersuchungen zun\u00e4chst als Grundlage in einem extrem stark kontrollierten System (in-vitro Symbiose unter kontrollierten Bedingungen im Labor) n\u00f6tig. Die vorgesehenen Untersuchungen besitzen eine hohe Praxisrelevanz, weil die Erh\u00f6hung der Pflanzenqualit\u00e4t allein durch Aktivierung eines nat\u00fcrlichen Prozesses, der Symbiose, erreicht wird. Die z. B. von der Fa. AMykor GmbH Wolfen entwickelten ?Plant Vitalising Systems? (endotrophe Mykorrhiza-Pilz-Inokula) stellen eine neue Produktgruppe dar, die z. Z. in vielen L\u00e4ndern etabliert wird. Anwendung finden diese Pr\u00e4parate bei der Rekultivierung, beim Anbau auf Problemstandorten aber auch in der Intensivlandwirtschaft und im Forst. Besonders im \u00f6kologischen Landbau besteht ein betr\u00e4chtlicher Wachstumsmarkt.Das anwendungsorientierte Ziel der Arbeiten ist es, die Grundlagen f\u00fcr weiterf\u00fchrende Arbeiten zu schaffen, welche ausgerichtet sein k\u00f6nnen auf: ?\tSelektionen von Pilzarten und Isolaten mit optimalen Wirksamkeitsgraden?\tKontrolle und \u00dcberpr\u00fcfung der einzelnen Pilzentwicklungsstadien in der Produktion von Inokula, ?\tGezielte Beeinflussung (z.B. Verst\u00e4rkung) einzelner Entwicklungsstadien des Pilzes in der Symbiose,?\tVerbesserung der Charakterisierung von kommerziellen Inokula, da diese aus Hyphen, Sporen und Wurzelresten der Wirtspflanze bestehen,?\tVerbesserung der Qualit\u00e4t von kommerziellen Produkten, ?\tSchaffung von neuen, unter sterilen Bedingungen produzierten Produkten (Inokulaten) auf Hyphen- und Sporenbasis.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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