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Bioökonomie International 2024: PRACTICE - Pflanzenvirus-Nanopartikel als biokompatibles Trägersystem für siRNA zur selektiven Schädlingsbekämpfung

Blattläuse

<p>Tipps für einen umweltschonenden Umgang mit Blattläusen</p><p>So bekämpfen Sie Blattläuse ohne Chemie</p><p><ul><li>Gestalten Sie Ihren Garten naturnah, um Fressfeinde der Blattläuse anzulocken.</li><li>Siedeln Sie im Gewächshaus gezielt Nützlinge an.</li><li>Wählen Sie Pflanzensorten, die bei Blattläusen unbeliebt sind.</li><li>Kontrollieren Sie Ihre Pflanzen regelmäßig, damit die Läuse sich nicht massenhaft vermehren.</li><li>Entfernen Sie Blattläuse per Hand oder Wasserstrahl.</li></ul></p><p>Gewusst wie</p><p>Blattläuse zählen neben ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/n?tag=Nacktschnecken#alphabar">Nacktschnecken</a>⁠ zu den bekanntesten Schädlingen im Garten. Sie stechen die Pflanzen an, auf denen sie sich angesiedelt haben, und saugen den zuckerhaltigen Pflanzensaft. Blattläuse können auch Viruserkrankungen auf die Pflanzen übertragen. Andererseits spielen Blattläuse eine wichtige Rolle in der Nahrungskette. Viele Vogelarten, Spinnen und Marienkäfer ernähren sich von ihnen.</p><p><strong>Auch im Gewächshaus befallen Blattläuse die Pflanzen:</strong>Kaufen Sie bei Firmen, die sich darauf spezialisiert haben, Nützlinge für das Gewächshaus. Hier sind einige Beispiele:</p><p>Zahlreiche Nützlinge können im Garten und im Gewächshaus unauffällig aber effektiv gegen Schaderreger eingesetzt werden.</p><p><strong>Blattläuse meiden starke Pflanzen:</strong>Achten Sie schon beim Kauf eines Gewächses darauf, dass es zu den Lichtverhältnissen in Ihrem Garten passt. Verkümmerte Pflanzen sind ein gefundenes Fressen für Blattläuse. Dasselbe gilt für überdüngte Pflanzen, weil sie ein weiches Gewebe haben.</p><p><strong>Mit Handarbeit gegen Lausbefall:</strong></p><p><strong>⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Pflanzenschutzmittel#alphabar">Pflanzenschutzmittel</a>⁠ nur im Notfall:</strong>Die meisten chemischen Pflanzenschutzmittel schaden auch Nützlingen. Wer sie trotzdem verwendet, gefährdet das Gleichgewicht zwischen Schädlingen und ihren natürlichen Feinden. Bei vielen Präparaten sind mehrere Spritzungen innerhalb weniger Wochen notwendig. Trotzdem entwischen manche Läuse, die sich an den Triebspitzen, an Blattunterseiten und Wurzeln verstecken. Wer im Notfall die Blattläuse trotzdem mit chemischen Mitteln bekämpfen will, sollte sich genau darüber informieren:</p><p>Die Grüne Pfirsichblattlaus (Myzus persicae) ist im Frühjahr vorwiegend auf Pfirsichbäumen anzutreffen und wechselt im Sommer auf Gemüsepflanzen. Sie ist vor allem als Virusüberträger von Bedeutung. Unkräuter werden auch befallen und sollten daher im Gemüsebeet gejätet werden.</p><p>Bei einem starken Befall mit der schwarzen Mehligen Apfelblattlaus (Dysaphis plantaginea) wachsen Triebe verkrümmt, Blätter fallen vorzeitig ab, befallene Früchte bleiben klein. Im Hobbygarten kann ein Befall meist toleriert werden.</p><p>Ein Befall mit Apfelfaltenläusen (Dysaphis anthrisci, D. derecta) ist leicht zu erkennen: Die Ränder der Apfelblätter erscheinen faltenartig aufgeworfen und sind leuchtend rot gefärbt. Dem Baum schaden die meist blaugrau gefärbten Blattläuse aber in der Regel kaum, eine Bekämpfung ist daher nicht notwendig.</p><p>Die Grüne Apfelblattlaus (Aphis pomi) ist vorwiegend an jungen Bäumen anzutreffen, insbesondere, wenn sie zu viel gedüngt wurden. Eine Bekämpfung ist daher im Hobbygarten nicht notwendig. Befallene Blätter können abgepflückt, stark befallene Triebspitzen abgeschnitten und über den Kompost oder Biomüll entsorgt werden.</p><p>Die Apfelgraslaus (Rhopalosiphum insertum) ist vorwiegend an alten Bäumen anzutreffen – meist schon zu Saisonbeginn in größerer Zahl. Sie sollte geschont werden, da sie den Fressfeinden zahlreicher Blattlausarten als erste Nahrung dient und ihnen somit hilft, sich rasch zu vermehren.</p><p>Schwarze Kirschenblattläuse (Myzus cerasi, M. prunavium) sitzen an den Blattunterseiten insbesondere der Triebspitzen und verursachen gekräuselte und eingerollte Blätter. Kontrollieren Sie die Gehölze im Frühjahr, noch ehe sich die Blütenknospen öffnen, regelmäßig auf einen Befall.</p><p>Die Große Rosenblattlaus (Macrosiphum rosae) muss in der Regel nicht bekämpft werden. Die etwa vier Millimeter großen grünen Blattläuse werden durch Nützlinge meist gut in Schach gehalten. Sie können Sie auch mit einem harten Wasserstrahl abspritzen oder mit den Fingern abstreifen.</p><p>Die Blutlaus (Eriosoma lanigerum) verbirgt sich ähnlich wie Wollläuse unter weißen Wachsfäden. Beim Zerdrücken tritt die namensgebende blutrote Flüssigkeit aus. In der Regel genügt es, Blutlauskolonien an der Rinde abzubürsten, den Rest erledigen Nützlinge wie die Blutlauszehrwespe (Aphelinus mali).</p><p>Hintergrund</p><p><strong>Umweltsituation:</strong>Allein im Mitteleuropa sind rund 850 Blattlausarten bekannt. Meist ist ihr Befall harmlos, allerdings können sie in einzelnen Fällen der Pflanzengesundheit nachhaltig schaden, da sie Viruskrankheiten übertragen. Sie geben zum Beispiel Tabakmosaikviren an Tomaten, Gurken und Paprika und das Scharkavirus an Steinobst weiter.<br>Es gibt Pflanzensorten, die gegen den Befall von Blattläusen resistent sind. Allerdings wurden in einigen Versuchen regionale Unterschiede nachgewiesen. In einigen Regionen Deutschlands sind in den vergangenen Jahren die Blattlausresistenzen zusammengebrochen. Soll heißen, die Schädlinge befallen auch Sorten, die sie vorher verschmäht haben. Der Einsatz von chemischen Pflanzenschutzmitteln in deutschen Hobby-Gärten hat stark nachgelassen. Viele Menschen bauen Obst und Gemüse gerade deshalb selbst an, weil sie es ungespritzt ernten möchten. So unterstützen sie das Gleichgewicht zwischen Schädlingen und ihren natürlichen Gegenspielern. Studien belegen, dass sich die Zahl der Schädlinge dagegen durch den Einsatz chemischer ⁠Pflanzenschutzmittel⁠ in einigen Fällen nicht verringert, sondern sogar erhöht. Beim Sprühen gegen Schädlinge besteht generell die Gefahr, dass der Sprühnebel auf benachbarte blühende Pflanzen weht und dadurch Bienen oder andere Bestäuber beschädigt. Einige Wirkstoffe können sich auch im Boden anreichern oder sich in der Nahrungskette ansammeln, wenn Vögel, Igel oder andere Tiere kontaminierte Tiere und Pflanzenteile fressen. Durch ⁠Verdunstung⁠ und Versickern können die chemischen Mittel in das Grundwasser gelangen. Das ist besonders kritisch, wenn man bedenkt, dass es in Deutschland etwa 20 Millionen Hausgärten und eine Million Kleingärten gibt.<p><strong>Gesetzeslage:</strong>Chemische Pflanzenschutzmittel gegen Blattlausbefall dürfen nur so eingesetzt werden, wie es in der jeweiligen Packungsbeilage steht. Das gesetzliche Zulassungsverfahren sieht vor, dass die Auswirkungen eines Produktes für Umwelt und Gesundheit an den ordnungsgemäßen Gebrauch gekoppelt werden. Wenn es häufiger, in höherer Konzentration oder zu einem anderen Zeitpunkt als empfohlen angewendet wird, können unvertretbare Nebenwirkungen auftreten. Das Pflanzenschutzgesetz verbietet ausdrücklich den Einsatz von Präparaten, die nicht offiziell als Pflanzenschutzmittel zugelassen, aber dazu geeignet sind, andere Organismen zu schädigen. Das gilt auch für selbstgebraute Hausmittelchen.</p><p>Weitere Informationen finden Sie hier:</p><p></p>

Plant-virus interactions: Analysis of cellular mechanisms involved in the cell-to-cell transport of viral RNA and plant defense responses involving RNA silencing

The interaction of plants with viruses in susceptible hosts depends on intricate mechanisms in which host and viral functions involved in virus replication and cell-to-cell spread are balanced by plant host defense reponses that target viral proteins and viral RNA for degradation. Our laboratory investigates the cellular events by which the RNA genome of Tobacco mosaic virus is transported into adjacent cells. Recent cell biological studies in various laboratories (including ours) have revealed important insights into the interactions of viral movement protein (MP, required for the movement of viral RNA) and viral replicase with cellular components, and in vivo studies are aimed at elucidating the functional role of these association during the movement process. Although the viral replicase is primarily involved in virus replication, it is also functionally involved in virus movement and in the suppression of RNA silencing. The replicase of TMV thus represents an additional example for proteins that involved in movement that turn out to have silencing suppressor function. Our laboratory has collected evidence that also the viral MP intercepts with RNA silencing pathways. On the basis of these new functions for replicase and MP it becomes pertinent to investigate whether their known associations with host cellular components are actually involved in defense reponses between the virus and the host rather than in viral RNA movement and replication. Thus, the project proposed here will use state-of-the-art tools to discern which of the associations of MP and replicase with subcellular components are involved in host defense responses such as proteasome-mediated degradation and RNA silencing. To investigate the intracellular location of the ubiquitinylation event and to follow the fate of ubiquitinylated MP versus non-modified MP in livining infected cells, we will use a novel technique that involves Bimolecular Fluorescence Complementation (BiFC). To investigate the role of MP and replicase and their cellular associations in RNA silencing, in vivo cell biological studies using fluorescent proteins to visualize viral factors and RNA silencing pathway components will be combined with molecular and genetic analyses of RNA silencing using both Nicotiana benthamiana and Arabidopsis as hosts. To address the cellular events in Arabidopsis, we will use viral constructs based on Oilseed rape mosaic virus (ORMV), a TMV-related tobamovirus. This research will provide important insights into the mechanisms involved in plant:pathogen interactions, providing new targets for crop improvement. Moreover, by illuminating both virus movement and anti-viral defense, the project will reveal new insight into fundamental biology, such as cell-to-cell communication and RNA silencing.

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