Institut für ökologische Chemie, Pflanzenanalytik und Vorratsschutz
Die Kartoffel stellt eine wichtige Nahrungsquelle und Rohstoffquelle dar. Allerdings ist der Befallsdruck durch Schadinsekten wie Blattlaus, Kartoffelkäfer oder unterirdisch durch Drahtwurm oder neue invasive Arten wie Epitrix sehr hoch und kann zu Ernte- und Ertragsverlusten von bis zu 80% führen. Angesichts des Klimawandels wird sich dieser Befallsdruck durch Verschiebungen der Entwicklungszyklen der Insekten, neue invasive Arten und auch Schwächung der Pflanze aufgrund veränderter Anbaubedingungen (Hitze, Trockenstress etc.) noch verschärfen. Dem gegenüber stehen die geforderte Reduktion im Einsatz von Pflanzenschutzmitteln und auch eine immer begrenztere Verfügbarkeit von wirksamen oder zugelassenen Pflanzenschutzmitteln. Viele Schadinsekten haben gegen die meisten gängigen chemischen Pflanzenschutzmittel mittlerweile Resistenzen ausgebildet.Daher besteht ein dringender Bedarf an der Findung alternativer Resistenzquellen, da Resistenzen im aktuellen Sortiment jedoch nicht ausgeschöpft, bekannt oder nicht mehr vorhanden zu sein scheinen. In Kartoffelwildarten werden Resistenzen gegen eine Viezahl von Schadinsekten beobachtet. Die zugrundeliegenden Mechanismen sind jedoch meist unbekannt. Ziel dieses Projektes ist die Erforschung von Inhaltsstoffen (Metaboliten) und ihrer Rolle in Resistenzen und Nichtresistenzen von Wildkartoffeln und Zuchtkartoffeln gegen Schadinsekten wie Drahtwürmer und Blattläuse, um letztlich diese Erkenntnisse in der Resistenzzüchtung nutzbar zu machen. Metabolite Profiling mittels HPLC-MS dient zur ungerichteten Analyse von Inhaltsstoffen in anfälligen Geweben und Arten, Linien und Sorten der Kartoffel. Vergleiche der Inhaltsstoffe mit beobachteten Resistenzen gegen Drahtwürmer und Blattläuse soll Aufschluss über potentiell bioaktive, resistenz-fördernde, repellente oder attraktive Substanzen liefern. Diese Inhaltsstoffe können in der Resistenzzüchtung als metabolische Züchtungsmarker zum Einsatz kommen. Zudem können sie eine wesentliche Rolle im biobasierten Pflanzenschutz einnehmen und so die Einsparung chemisch-synthetischer Pflanzenschutzmittel ermöglichen. Die Ergebnisse sollen somit dem ökologischen Landbau zugutekommen.
Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft
