Optimierung von Saatgutbehandlungsmitteln mit Wirkung gegen Flugbrand an Gerste und Weizen (Ustilago nuda, U. tritici) unter Nutzung verbesserter Verfahren zum Nachweis der Erreger

摘要

Ziel des Projektes war die Entwicklung von Saatgutbehandlungsmitteln zur Flugbrandbekämpfung im Ökolandbau und von Techniken die geeignet sind, die Entwicklung solcher Saatgutbehandlungsmittel zu beschleunigen. In Inokulationsversuchen konnte im Feldversuch durch Ausstäuben von Sporen Saatgut mit 2-5% Flugbrandbefall erzeugt werden. Nach Einzelblüteninokulation lag der Befall oft über 60%. Anders als bei Weizen waren bei Gerste die Keimfähigkeit und das Tausendkorngewicht von solchem Saatgut deutlich reduziert. Von ca. 30 geprüften Pflanzenextrakten führten neun nach Inkorporation in PDA zu einer vollständigen Hemmung der Brandsporenkeimung. In Hemmtesten mit Mikroorganismen betrug der Anteil wirksamer Isolate bei den Trichoderma-Isolaten 43%, bei den Actinomyceten 30% und bei den übrigen Bakterien 11%. In mehrjährig durchgeführten Kleinparzellenversuchen mit flugbrandinfizierter Gerste und Weizen wurden mit einigen Behandlungsvarianten Bekämpfungserfolge erzielt. Die Effekte waren aber zu gering für die praktische Anwendung und nur bedingt reproduzierbar. Topfversuche im Gewächshaus mit hochinfizierten Saatgutchargen erbrachten ähnliche Ergebnisse. Die Wirksamkeit gegen Haferflugbrand wurde nur einmal überprüft. Wie im Falle von Gersten- und Weizenflugbrand war der Bekämpfungserfolg auch beim Haferflugbrand unbefriedigend. Eine Ausnahme bildete die Saatgutbehandlung mit Ethanol (70%). Mit ihr wurde bei Hafer eine Flugbrandwirksamkeit von ca. 80% erzielt. Nach Anfärbung mit dem Fluoreszenzfarbstoff Blankophor wurde beobachtet, dass der Pilz schon wenige Tage nach Beginn der Keimung in das Apikalmeristem und die Blattprimordien eindrang. Im 1-Knotenstadium waren die Ährenanlagen meist völlig besiedelt. Ein Protokoll für einen immunologischen (ELISA) und für einen molekularbiologischen (real-time PCR) Nachweis wurde entwickelt und zur Quantifizierung des Pilzes in Jungpflanzen angewendet. Die mit beiden Methoden erhaltenen Daten stimmten gut überein. In weiteren Versuchen konnte die Anwendbarkeit des mikroskopischen Nachweises und des ELISA für die Entwicklung von Saatgutbehandlungsmitteln und –verfahren exemplarisch gezeigt werden.