PHYTO MEDIZIN Mitteilungen der Deutschen ... - Die DPG

Persistent Identifier: urn:nbn:de:0294-pm-2005-2-6
The “Immune System” of Plants: A Playground of Cellular Signal Amplification
Uwe Conrath Biochemistry & Molecular Biology of Plants Group, Department of
Plant Physiology (Biology III), RWTH Aachen University,1 Worringer Weg, 52074
Aachen, Germany
Plants can acquire enhanced resistance to pathogens after treatment with
necrotizing attackers, various natural and synthetic compounds (including
some fungicides) and upon inhibition of a plastidial ATP/ADP transporter
protein. The induced resistance is often associated with an enhanced capacity
to mobilize infection-induced cellular defense responses – a process called
‘priming’ (‘sensitization’). Although the phenomenon has been known for
years, most progress in our understanding of priming has been made only
recently. These studies show that priming often depends on the induced disease
resistance key regulator protein NPR1 (also known as NIM1 or SAI1),
and that priming is likely to affect the regulation of cellular defense responses
by enhancing the cellular level of MAP kinase signaling compounds.
Gesteigertes Wachstum und Resistenz von Winterweizen nach Inokulation
mit Piriformospora indica
Serfling, A.; Deising, H. B.; Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, Landwirtschaftliche
Fakultät, Institut für Pflanzenzüchtung und Pflanzenschutz, Phytopathologie,
Ludwig Wucherer Str.2, 06108 Halle (Saale), Deutschland
Der Basidiomycet Piriformospora indica bildet mykorrhizaähnliche Strukturen
und ist in der Lage, ein großes Spektrum von Wirtspflanzen, darunter
auch Weizen, zu besiedeln. In unseren Untersuchungen konnten wir die dauerhafte
Besiedlung des Wurzelapparates des Weizens nachweisen und mit
positiven Auswirkungen auf Wachstum und Frischmassebildung korrelieren.
In Abhängigkeit von Bodenverhältnissen treten diese unterschiedlich stark
auf. Auf schlechten Böden sind die positiven Effekte weitaus stärker als auf
guten Standorten. Im Verlauf der Wurzelbesiedlung kommt es zur Ausbildung
systemischer Resistenz, die sich jedoch nur kurzzeitig auf den Befall
mit Blumeria graminis auswirken. Dies ist vermutlich auf die vermehrte
Bildung von reaktiven Sauerstoffspezies zurückzuführen, die die Ausbreitung
des Echten Mehltaus innerhalb der Pflanzenzellen behindern.
In Feldversuchen konnten positive Effekte der Inokulation mit P. indica auf
den Befall mit Pseudocercosporella herpotrichoides beobachtet werden. Ein
weiterer Effekt stellte sich mit der verstärkten Bildung von Biomasse ein. Die
Kornerträge wurden durch P. indica nicht beeinflusst.
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