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Identifikation von Virulenzfaktoren beim entomopathogenen Pilz Beauveria bassiana

Der entomopathogene Pilz Beauveria bassiana besitzt einen grossen Wirtskreis. Einzelne Isolate zeigen jedoch haeufig eine gewisse Wirtsspezifitaet. Im Rahmen des Projektes sollen die fuer die Virulenz verantwortlichen Gene identifiziert und charakterisiert werden. Die Bestimmung der Virulenz erfolgt mit Hilfe eines Biotests gegen Larven des Kartoffelkaefers.

Identifikation von Virulenzfaktoren beim entomopathogenen Pilz Beauveria bassiana, Identifikation von Virulenzfaktoren beim entomopathogenen Pilz Beauveria bassiana

Natuerliche Isolate des insektentoetenden Hyphomyceten Beauveria bassiana sind hochvirulent gegen landwirtschaftliche Schaedlinge (Kartoffelkaefer, Termiten) oder Vektoren von Krankheitserregern (Anopheles-Muecke, Tsetse-Fliege). Im Zuge des beantragten Projektes sollen diese Virulenz bestimmende Faktoren identifiziert werden. Dies soll dadurch erreicht werden, dass einzelne potentielle Virulenzfaktorgene durch eine Transformation des Wildtyps bei gleichbleibendem genetischem Hintergrund selektiv inaktiviert und die so erzeugten spezifischen Nullmutanten im Biotest hinsichtlich ihrer Virulenz mit dem Wildtyp verglichen werden. Verminderte Virulenz kann so auf das Fehlen des zugehoerigen Genprodukts zurueckgefuehrt werden. Heranzuziehende Faktoren sind einerseits solche, in denen nach gegenwaertigem Stand der Forschung Virulenzdeterminanten vermutet werden. Hauptsaechlich jedoch sollen ueber die statistische Erzeugung (REMI-Technik) avirulenter Mutanten mit einer monolokalen Integration neue, bislang unbekannte Virulenzfaktoren aufgefunden werden. Ein detailliertes Verstaendnis des Infektionsmechanismus, zu dem das beantragte Projekt beitragen soll, ist unverzichtbare Voraussetzung sowohl einer kompetenten Auswahl natuerlicher, wirtsspezifisch wirksamer Mycoinsektizide als auch zur Erzeugung rekombinanter Staemme massgeschneiderter Wirtsspezialitaet und Virulenz.

Pflanzliche und tierische Abwehrstoffe: Pruefung von Pflanzeninhaltsstoffen auf ihre phytotoxischen und wachstumsregulierenden Eigenschaften^Pflanzliche und tierische Abwehrstoffe: Hemmung der Eiablage von phytophagen Insekten mit Hilfe ihrer eigenen Markierungssubstanzen^Pflanzliche und tierische Abwehrstoffe: Hemmstoffe von Keimung und Wachstum aus Pflanzen; Entwicklung neuer Herbizide und Wachstumsregulatoren^Pflanzliche und tierische Abwehrstoffe: Inhaltsstoffe hoeherer Planzen und Pilze als neue Wirkstoffe oder Wirkstoffmodelle im Pflanzenschutz (Herbizide, Bioregulatoren, Fungizide oder Insektizide)^Pflanzliche und tierische Abwehrstoffe: Isolierung, Strukturaufklaerung und Synthese von Insektenrepellents aus tierischen und Insektiziden, Molluskiziden und Herbiziden aus pflanzlichem Gewebe^Pflanzliche und tierische Abwehrstoffe: Extraktion, Fraktionierung und Reingewinnung von Pflanzeninhaltsstoffen sowie deren Pruefung auf Insektizide und repellente Wirkung, Das Eiablageverhalten der Kirschfruchtfliege (Rhagoletis cerasi L.) unter dem Einfluss pflanzlicher Signalstoffe

Im Rahmen des Projektes wurde die eiablagehemmende Wirkung von Duftstoffen, insbesondere von Duftstoffen der Hartriegelbeere (Cornus sanguinea) auf das Eiablageverhalten der Kirschfruchtfliege untersucht. Dabei wurden die am Wirtspruefverhalten beteiligten sensorischen Eingaenge morphologisch und elektrophysiologisch untersucht. Im Verhaltensversuch (Biotest) wurden die physiologisch wirksamsten Substanzen ermittelt und eine hochaktive Stoffkombination erstellt. Diese Ergebnisse bilden Grundlage fuer die Entwicklung eines rueckstandsarmen Bekaempfungsverfahrens im Rahmen integrierter Pflanzenschutzmassnahmen.

Biologische Kontrolle des Zyperngrases mittels spezifischer Pathogene und deren Phytotoxinen

Das Zyperngras ist ein schwer zu bekaempfendes Unkraut mit weltweiter Verbreitung. In einer Zusammenarbeit mit Prof. A. Dinoor (Rehovot, Israel) wird eine biologische Bekaempfungsmethode dieses Unkrautes mit wirtsspezifischen pilzlichen Pathogenen bzw. ihren Sekundaermetaboliten erarbeitet. Zu diesem Zweck wurden endophytische und perthotrophe Pilze (z.B. Cercospora nr. caricis, Pyricularia higgensii) von unterschiedlichen Organen des Wirtes isoliert, ggf. bestimmt und bezueglich ihrer Sekundaermetabolitproduktion charakterisiert. Aus Kulturfiltratextrakten dieser Staemme wurde die biologische Aktivitaet der Sekundaermetaboliten allgemein und bezueglich des Unkrautes bestimmt. Aktive, die Pflanzen schaedigende Isolate werden derzeit unter Verwendung verschiedener Formulierungen, Applikationstechniken und Kulturbedingungen auf dem Zyperngras bezueglich ihrer Verwendbarkeit als Mykoherbizid untersucht. Erste Vorversuche an Blattsegmenten dienten dem Screening am Wirt. In Klimakammern werden praxisnahe Bedingungen simuliert.

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