Mischinokulationen von Maispflanzen zur Untersuchung von Interaktionen zwischen Maispathogenen


Fusarium ssp. tritt weltweit als bedeutendes Pathogen im Getreide und im Maisanbau auf. Es werden nicht nur durch Ertragsverluste erhebliche Schäden verursacht, sondern vor allem durch die Produktion von Toxinen, die sowohl bei Menschen als auch bei Tieren erhebliche Schäden hervorrufen können. Die wichtigsten Toxine sind Deoxynivalenol, Zearalenon, Fumonisine, Beauvericin, Fusaproliferin und Moniliformin.

In diesem Versuch sollen verschiedene Mischinfektionen an Maiskolben und eventuell weiteren Pflanzenabschnitten durchgeführt werden. Ziel ist es Erkenntnisse über den Einfluss verschiedener Pilze zueinander in Bezug zur Biomasse und der Mykotoxinproduktion zu erhalten. Es sollen jeweils 10 Pflanzen mit einer Mischinfektion von je zwei der Fusarien–Arten Fusarium verticillioides, F. proliferatum, F. graminearum und F. culmorum inokuliert werden. Zusätzlich soll auch der Einfluss von Saprophyten wie Alternaria alternata, Cladosporium herbarum und Aspergillus niger auf die Biomasse und Mykotoxingehalte der Fusarium spp. untersucht werden.

Bei der Inokulation werden 5-7 Tage nach Blühbeginn 2 mL Inokulum in den Narbenfädenkanal der Maispflanzen injiziert, welches Konzentrationen von 104 Sporen pro mL aufweist. Die inokulierten Kolben werden nach äußeren Krankheitssymptomen bonitiert und ihr Gehalt an Toxinen und Pilz-DNA untersucht. Hierfür werden die Maiskolben geerntet, getrocknet und gerebbelt. Nach der Toxinextraktion wird der Toxingehalt und das Toxinspektrum mit Hilfe der HPLC/MS-MS bestimmt. Die Biomasse der Fusarien-Arten Fusarium graminearum, F. culmorum, Fusarium verticillioides und F. proliferatum wird mit Hilfe von artspezifischen Real- Time-PCR-Assays bestimmt.