„Tarnbomber“ der Pflanzenschädlinge enttarnt

Ein Pilz hat seine Schädlingsgene minimiert, um das Immunsystem von Pflanzen zu unterwandern. Sein jetzt entschlüsseltes Genom könnte Ausgangspunkt für besonders wirksamen Pflanzenschutz sein.

Hyaloperonospora arabidopsidis heißt der Pilz, der gelbe Flecken und diffusen Schimmel an Blättern verursacht. Er ist obligat biotroph, also ein Schädling, der so sehr an seinen Wirt angepasst ist, dass er ohne ihn nicht wachsen kann. Gleichzeitig ist er der „Tarnbomber unter den Pflanzenschädlingen“, schreiben Forscher in „Science“. Sie haben sein Genom entschlüsselt und Erstaunliches gefunden.

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Der Pilz verfolgt eine geschickte Strategie, um das Immunsystem seines Wirts auszutricksen: Er hat viele für Pflanzenschädlinge typische Gene im Laufe der Evolution verloren oder nie erworben. Auf diese Weise bietet er den Schutzmechanismen der Pflanze nur eine minimale Angriffsfläche. Weil viele Marker fehlen, auf die das Immunsystem ansprechen könnte, bleibt Hyaloperonospora arabidopsidis für die pflanzliche Abwehr unsichtbar.

Trotzdem verfügt der Pilz immer noch über 134 sogenannte RXLR-Effektoren, Moleküle, mit denen er das gegnerische Immunsystem unterdrücken kann. Weil dieses Arsenal dem Pilz genügt, verbinden die Forscher große Hoffnungen damit. Diese Effektoren bilden vermutlich bei den meisten anderen Infektionen das zentrale Angriffsgerüst, selbst dort, wo ein Schädling über weit mehr Angriffsgene verfügt. Gelänge es, die Mechanismen der 134 RXLR-Effektoren zu verstehen und zu kontern, könnten auf einen Schlag unzählige Infektionen vermieden werden.

Besonders günstig ist dabei der Umstand, dass Hyaloperonospora arabidopsidis speziell die Modellpflanze Arabidopsis, die Ackerschmalwand befällt. Deren Eigenschaften sind bestens verstanden, was die nun folgenden Analysen erleichtern dürfte. Obendrein hat der Pilz enge genetische Verwandte, die Mais, Brokkoli, Blattsalat und Weintrauben schädigen. Erkenntnisse über Hyaloperonospora arabidopsidis wären somit von unmittelbarer wirtschaftlicher Relevanz.