Zystennematoden zählen zu den bedeutendsten Schädlingen beim Anbau von Nutzpflanzen wie Tomaten, Kartoffeln, Soja- und Gartenbohnen und können fast vollständige Ernteausfälle verursachen. Um stabile Erträge zu sichern, ist es deshalb notwendig, innovative und nachhaltige Strategien zu entwickeln, um den Befall durch die Fadenwürmer zu kontrollieren.
Nach dem Befall der Nutzpflanzen verbleiben die Nematoden in Zysten im Boden, wo sie mehrere Jahre überdauern können. Das Schlüpfen wird unter anderem durch pflanzliche Stoffwechselprodukte, sogenannte Schlüpffaktoren, eingeleitet, die von den Pflanzen an den Boden abgegeben werden. Dort werden die Naturstoffe von den Nematoden als Anzeiger für die unmittelbare Nähe der Wirtspflanze genutzt, ohne welche die Schädlinge nicht überlebensfähig sind. Diese Schlüpffaktoren stellen ein natürliches System dar, durch welches das Schlüpfen und somit auch das Überleben der Zystennematoden kontrolliert werden kann: Werden die Fadenwürmer den Naturstoffen ohne das Vorhandensein einer Wirtspflanze ausgesetzt, schlüpfen sie verfrüht und verenden im Boden.
Schlüpffaktoren bergen somit großes Potential zur effizienten Schädlingskontrolle in der Landwirtschaft. Aufgrund ihrer komplexen Strukturen und ihres sehr geringen natürlichen Vorkommens sind sie dafür allerdings nicht in ausreichendem Maß verfügbar. Um neue Methoden zur Herstellung der Schlüpffaktoren zu entwickeln, ist es notwendig, zu verstehen, wie die Pflanzen diese Stoffe herstellen. Die Biosynthese der Schlüpffaktoren, also die Gesamtheit der pflanzlichen Enzyme und Gene, die am Herstellungsprozess beteiligt sind, ist bis heute ungeklärt. Informationen darüber sind die Grundlage für die biotechnologische Herstellung der Stoffe und können außerdem dabei helfen, die Interaktion zwischen Schädling und Nutzpflanze besser zu verstehen.
Ziel dieser Promotionsarbeit soll es deshalb sein, die Biosynthese der Schlüpffaktoren aufzuklären