Schon gewusst? Auch Pflanzen können geimpft werden

„Priming“ gegen Pflanzenkrankheiten

01.04.2021 | von Redaktion Pflanzenforschung.de

Durch „Priming“ könnte der Einsatz von chemischen Pflanzenschutzmitteln reduzieren werden. (Bildquelle: © Stockr / Fotolia.com)

Durch „Priming“ könnte der Einsatz von chemischen Pflanzenschutzmitteln reduzieren werden. (Bildquelle: © Stockr / Fotolia.com)

Pflanzenschutz mal anders: Forscher entwickeln eine Methode, die dem Prinzip einer Impfung ähnelt und den Einsatz von chemischen Pflanzenschutzmitteln reduzieren könnte. Dieses Verfahren wäre dann eine umweltfreundliche Alternative im Kampf gegen Ernteverluste.

In Zeiten der Corona-Pandemie ist das Thema Impfstoff in aller Munde. Doch neben der Pandemiebekämpfung könnten „Impfungen“ auch den Pflanzenschutz revolutionieren. So forscht ein Team von Wissenschaftlern der RWTH Aachen an der Identifizierung von natürlichen oder naturnahen Stoffen, die das Immunsystem von Kulturpflanzen aktivieren. Dieser Vorgang wird als „Abwehrpriming“ bezeichnet.

Vorbereitung auf mögliche Angriffe

Die Methode des „Abwehrpriming“, also die Sensibilisierung durch eine Erstinfektion oder durch Verabreichung einer abwehraktivierenden Substanz, bereitet die Nutzpflanzen auf zukünftige Angriffe von Bakterien oder Pilzen vor.

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Mithilfe der Petersilie konnten Wissenschaftler ein Prüfsystem entwickeln, welches geeignete Priming-Stoffe identifiziert.

Mithilfe der Petersilie konnten Wissenschaftler ein Prüfsystem entwickeln, welches geeignete Priming-Stoffe identifiziert.

Bildquelle: © Ann Halpin / Pixabay / CC0

Die Pflanze synthetisiert dann „auf Vorrat“ Proteine, die bei einem erneuten Angriff schnell Abwehrreaktionen einleiten können. Das Priming ist dabei eine überaus energieeffiziente Reaktion: der energiezehrende Abwehrmechanismus wird nur im Ernstfall eingeschaltet. Daher sind „geprimte“ Pflanzen nicht weniger ertragreich.

Alternative zu konventionellen Pflanzenschutzmitteln

Priming statt chemischer Pflanzenschutz könnte Landwirte und Naturschützer glücklich machen. Denn chemische Pflanzenschutzmittel wirken meist nur gegen bestimmte Krankheitserreger und machen teilweise vor Nützlingen keinen Halt. Auch können Rückstände der chemischen Pflanzenschutzmittel ins Grundwasser gelangen.

Und wie findet man die „Wunderstoffe“, die Pflanzen primen können?

Mit Petersilie. Zumindest ist das der Weg des Teams der RWTH Aachen. Denn diese Pflanze produziert fluoreszierende Verbindungen, wenn ihr Abwehrsystem aktiviert wird. In einem automatisierten Testsystem werden daher Petersilienzellen mit den verschiedensten Substanzen in Berührung gebracht. Wenn dann die Zellen unter UV-Licht leuchten, könnte es sich bei der Testsubstanz um einen guten Primer handeln.