Ziel des Teilprojektes 4 innerhalb der "Nachwuchsgruppe Arzneipflanzen - Praxisorientierte Forschung zur Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit des deutschen Arzneipflanzenanbaus und Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses (NWG Arzneipflanzen)" ist die Bewertung des fungiziden Potentials von Pflanzenextrakten gegen relevante pilzliche Krankheitserreger im Arzneipflanzenanbau.
Auf der Grundlage bekannter Struktur-Wirkungs-Beziehungen werden die genetischen Ressourcen von Pflanzenarten mit potentiellen Wirkstoffen hinsichtlich ihrer metabolischen Diversität und Bioaktivität in Biotests bewertet. Häufig lassen sich solche Ursprünge sogar bei den kulturpflanzlichen Wildverwandten von Arznei- und Gewürzpflanzen finden. Der Schwerpunkt liegt hier zunächst auf verschiedenen Arten der Gattung der Süßhölzer (Glycyrrhiza) sowie Bohnenkraut- und Thymian-Wildtypen, für deren jeweilige Carvacrol-Typen bereits antimykotische Wirkungen beschrieben wurden.
Neben Modellversuchen im Labor wird die phytosanitäre Wirkung der Pflanzen und Pflanzenpräparate bei Befall im Gewächshaus und wenn möglich auch im Freiland untersucht. Mögliche positive Auswirkungen der Saatgutbehandlung auf samenbürtige Krankheitserreger stehen ebenfalls im Fokus.
Langfristig sollen Strategien für den Anbau dieser Pflanzen als Bei- oder Vorfrucht oder als Bestandteil von Blühmischungen mit phytosanitärer Wirkung entwickelt werden. Im Mittelpunkt steht der Einsatz gegen Rotwelke bei Johanniskraut und Anisrost (Puccinia pimpinellae) sowie gegen den Falschen Mehltau und für den Arzneipflanzenanbau relevante Alternaria- oder Fusarium-Arten.
Ziel dieses Verbundprojektes ist es, vorhandene Abwehrebenen der Kartoffel zu verstärken und neue Abwehrmechanismen gegen diverse Schaderreger zu etablieren. Der endoparasitäre Wurzelgallennematode Meloidogyne chitwoodi ist ein bedeutender Quarantäne-Schaderreger der Kartoffel. Die regulierten Nichtquarantäne- Schaderreger PVY (Potato virus Y) und PLRV (potato leafroll virus) werden durch Blattläuse (z.B. Myzus persicae) übertragen. Besonders für das persistente PLRV wird der Wegfall insektizider Wirkstoffe eine Zunahme des Virusbefalls zur Folge haben. Auf Sortenebne ist gegen das PVY ein Gen aus S. stoloniferum vorhanden, das eine Immunität vermittelt, jedoch mit männlicher Sterilität gekoppelt ist. Deshalb sollen für beide Viren weitere, einander komplementierende Resistenzen identifiziert und eingekreuzt werden. Das TRV (tobacco rattle virus) wird durch ektoparasitäre Nematoden der Gattungen Trichodorus und Paratrichodorus übertragen, welche infolge der geringen Wirkungsgrade der zugelassenen nematiziden Wirkstoffen nicht kontrolliert werden können. Effektive Resistenzen gegen das TRV sollen in Wildarten gesucht werden. Zudem sollen neue Ebenen der Pathogenabwehr etabliert werden. Für die erfolgreiche Replikation sind Viren auf den Translationsapparat des Wirtes angewiesen. Ohne den Translation-Initiationsfaktor elF4e kommt es somit zur einer Inhibierung der PVY-Vermehrung. Wird das Siebelement einer Pflanze verletzt, so werden die Siebplatten vorübergehend durch Phloem- Proteine (P-Protein) oder dauerhaft durch Kallose verschlossen. Sind P-Protein-Gene inaktiv, so kommt es bei Verletzungen zum dauerhaftem Verschluss durch Kallose. Bei Befall durch den Endoparasiten M. chitwoodi kann es somit zu einer Unterbindung des Stofftransportes zum Nährgewebe der Nematoden kommen, dem vom Nematoden induzierten Nährgewebe.