Pflanzenhormone wehren Pilze ab

In Pappeln verstärken sich Pflanzenhormone bei der Abwehr von pathogenen Pilzen gegenseitig. Das zeigten Forschende am Max-Planck-Institut für chemische Ökologie.

Schwarz-Pappel (Populus nigra) mit Rostpilzbefall (Foto: Chhana Ullah)

Die Untersuchungen ergaben, dass in Pappeln, die erhöhte Mengen an Salicylsäure produzierten oder die mit Salicylsäure behandelt worden waren, auch höhere Mengen an Jasmonsäure nachweisbar waren. Pflanzen, die höhere Konzentrationen beider Hormone aufwiesen, waren außerdem resistenter gegen den Rostpilz Melamspora larici-populina, ohne dass sich dies negativ auf das Wachstum auswirkte.

Pappeln vor Schädlingen schützen

Kenntnisse über das positive Zusammenspiel dieser an der pflanzlichen Abwehr beteiligten Hormone könnten dazu beitragen, Pappeln und andere Bäume besser gegen Schädlinge und Krankheitserreger zu schützen (New Phytologist). Bislang bestand in der Wissenschaft weitgehend ein Konsens darüber, dass die Signalwege der Abwehrhormone Salicylsäure und Jasmonsäure entgegengesetzt wirken. Dies haben Studien an einjährigen Pflanzen immer wieder gezeigt. 

Aber in früheren Studien an Pappelbäumen war bereits zu beobachten, dass die Konzentrationen beider Hormone als Reaktion auf eine Infektion mit pathogenen Pilzen anstiegen. „Daher bestand die wichtigste Forschungsfrage für uns darin, das Zusammenspiel dieser beiden Abwehrhormone in der Pappel genauer zu bestimmen,“ erläutert Chhana Ullah, der Erstautor der Publikation, den Ausgangspunkt der aktuellen Studie.

Pappeln sind resistenter

In Pflanzen, die viel Salicylsäure enthielten, waren demnach auch größere Konzentrationen von Jasmonsäure nachweisbar. Außerdem bildeten diese Pflanzen mehr antimikrobielle Wirkstoffe, sogenannte Flavonoide, und zwar auch dann, wenn gar keine Infektion mit einem Erreger vorlag.

Weitere vergleichende Untersuchungen mit Pflanzen, die viel Salicylsäure produzierten, und Kontrollpflanzen, die jeweils mit dem Rostpilz Melamspora larici-populina infiziert worden waren, ergaben, dass hohe Salicylsäuregehalte Pappeln resistenter gegen Pilzbefall machten. (bmz/idw)

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