Institut für nationale und internationale Angelegenheiten der Pflanzengesundheit
Im ökologischen Landbau bestehen in verschiedenen Bereichen noch Bekämpfungslücken und für einige vorhandene Verfahren, wie den Einsatz von Kupfer, werden Alternativen benötigt. Ziel des Projekts ist daher die Entwicklung eines unbedenklichen und natürlichen Behandlungskonzeptes am Modellsystem der spezifischen Bekämpfung des Feuerbranderregers Erwinia amylovora im Kernobstanbau. Im Projekt sollen dazu natürliche Pflanzen-assoziierte Bakterien-Stämme identifiziert werden, die Tailocine mit spezifischer Wirkung gegen E. amylovora produzieren. Tailocine sind nicht-selbstreplizierende Derivate von Bakteriophagen (Bakterien-befallende Viren), die spezifisch an der Oberfläche ihrer Zielzellen binden, deren Zellwand irreparabel punktieren und dadurch das lebenswichtige Membranpotential zerstören. Die Auswahl und Charakterisierung geeigneter Tailocin-produzierender Antagonisten gegen E. amylovora erfolgt mithilfe der PLaBAse Datenbank unter Verwendung der Tools CPTP-DB und CPTP-Pred (CPTP: Contractile Phage Tail like Particle-Database and Prediction Tool), aus einem Kandidatenpool mit Stammsammlungsisolaten, Isolaten von zertifizierten Öko-Flächen und aus der Genbank Obst, sowie bioinformatisch identifizierten Pflanzen-assoziierten Tailocin-Produzenten. Die ausgewählten Kandidaten werden dann in Labor-, Gewächshaus- und Freilandversuchen auf ihre antagonistische Wirkung gegen E. amylovora untersucht und hinsichtlich der Spezifität und Effizienz ihrer Wirkung charakterisiert. Im Projekt erfolgt außerdem die Untersuchung potentieller Effekte auf Nicht-Zielorganismen und insbesondere von Risiken für blütenbestäubende Insekten am Beispiel von Honigbienen und Hummeln, sowie eine erweiterte Risikoanalyse im Kontext der Pflanzengesundheit. Übergeordnetes Ziel des Projekts ist, über ein Proof-of-Concept im Modellsystem, den Nutzen von gezieltem Genomic Mining nach natürlichen Wirkprinzipien gegen Schaderreger im ökologischen Landbau zu belegen und damit ein praxistaugliches, spezifisches Bekämpfungskonzept zu entwickeln, das für Tilgung, Eindämmung von Schadbakterien und Prophylaxe im ökologischen Anbau verwendet werden kann.
Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft
