Phytophthora infestans

Erreger der Kraut- und Knollenfäule, der wichtigsten Pilzerkrankung bei Kartoffeln, und der Kraut- und Braunfäule bei Tomaten

Phytophthora infestans sorgt im Kartoffelanbau weltweit für Ernteeinbußen von etwa 20 Prozent.

Erste Symptome der Kraut- und Knollenfäule bei Kartoffeln sind an Stängeln und Blättern sichtbar. Es bilden sich grau-güne, später braune Flecken, bei hoher Luftfeuchte an der Unterseite der Blätter weißer Pilzrasen. Bei feucht-warmer Witterung verbreitet sich Phytophthora rasend schnell. Es werden Pilzsporen freigesetzt, die mit Hilfe eines Keimschlauches in das Pflanzengewebe eindringen.

Phytophthora überwintert in den Knollen, so dass ein Teil der Pflanzknollen bereits latent infiziert ist, wenn sie auf dem Feld ausgebracht werden. Eine einzige infizierte Knolle kann ausreichen, um ganze Bestände zu vernichten.

Zur Bekämpfung von Phytophthora werden fast ausschließlich chemische Pflanzenschutzmittel (Fungizide) eingesetzt. Dabei werden in einer Anbausaison bis zu 16 Spritzungen benötigt. Im Biolandbau wird Phytophthora mit umweltbelastenden Kupferverbindungen bekämpft.

Phytophthora wurde Mitte des letzten Jahrhunderts nach Europa eingeschleppt und erlangte traurige Berühmtheit als Verursacher der irischen Hungerkatastrophe von 1845, in deren Folge zwei Millionen Iren nach Amerika und Australien auswanderten.

Der kleine Algenpilz ist überaus flexibel und anpassungsfähig, so dass er Resistenzen immer wieder durchbricht. Deshalb setzt man in Forschung und Züchtung zunehmend auf einen Resistenztyp, an dem viele Gene beteiligt sind und der dauerhaft die Ausbreitung des Pilzes verlangsamt.

Auch mit gentechnischen Methoden arbeitet man an Strategien gegen Phytophthora. In den USA wurden 2015 und 2016, in Kanada 2017 gentechnisch veränderte phytophthora-resistente Kartoffeln für den Anbau zugelassen. In die Kartoffeln wurde ein Gen aus einer mexikanischen Wildkartoffel übertragen. Die EU-Anbau-Zulassung für eine gentechnisch veränderte Kartoffel der Firma BASF, in die zwei Resistenzgene aus Wildkartoffel übertragen worden waren, wurde 2011 beantragt, Anfang 2013 stoppte die Firma jedoch den Zulasssungsprozess.

Auch Wissenschaftler der Universität Wageningen haben eine Kartoffel entwickelt, in die Gene aus Wildkartoffeln übertragen wurden. Sie verfolgten dabei einen sogenannten cisgenen Ansatz, d.h. sie verzichteten auf jegliches artfremdes Genmaterial (z.B. auf ein Markergen). Die cisgenen Kartoffeln wurden erfolgreich im Freiland getestet, eine Markteinführung ist jedoch vorerst nicht in Sicht.

Ein Phytophthora-Befall bei Tomaten wird zuerst an älteren Blättern sichtbar: Dort bilden sich braune Flecken, die sich bald schwärzlich verfärben. Bei feuchter Witterung wächst auf der Blattunterseite ein grauweißer Pilzrasen, auf dem sich neue Sporen bilden. Die befallenen Stellen breiten sich schnell aus und lassen das gesamte Blatt absterben. Die Fäule greift dann meist auf den Stängel über. Sobald sie den Stängel vollständig umfasst, stirbt die Pflanze oberhalb der befallenen Stelle ab.

Braunfäule an Tomaten tritt vor allem im privaten Anbau bei Freilandtomaten auf, da die Pflanzen hier vor feuchter Witterung schwieriger zu schützen sind. Im Gewächshaus lassen sich die Feuchtigkeitsverhältnisse besser regeln. Phytophthora-Infektionen an Tomaten gehen in der Regel von befallenen Kartoffelbeständen aus.

Siehe auch

Pilzresistenz Fungizid Markergen Cisgene Pflanzen, Cisgenese