Eine weitere neue Hoffnung im Kampf gegen einen verheerenden Krankheitserreger für Kartoffeln

Ein Team von mindestens 13 Wissenschaftlern aus den USA, Frankreich, Saudi-Arabien und Großbritannien hat kürzlich eine Studie veröffentlicht, die Kartoffelbauern weltweit in ihrem Kampf gegen die Kartoffelfäule neue Hoffnung gibt. Phytophthora infestans.

Laut einer kürzlich in der Fachzeitschrift „Science“ veröffentlichten Zusammenfassung zu diesem Thema macht das Polysaccharid Pektin etwa ein Drittel der Zellwand in Kartoffeln aus.

In diesem Zusammenhang identifizierten die an der Studie beteiligten Forscher eine Familie lytischer Polysaccharidmonooxygenasen (LMPOs), die Pektin spalten und in hochreguliert sind P. infestans während einer Infektion. Durch die Stummschaltung des relevanten LMPO-Gens konnten P. infestans-Infektionen erfolgreich gehemmt werden.

„Wir berichten über die Entdeckung einer Familie kupferabhängiger lytischer Polysaccharidmonooxygenasen (LPMOs) in pflanzenpathogenen Oomyceten und ihre Rolle bei Pflanzeninfektionen durch P. infestans. „Wir zeigen, dass LPMO-kodierende Gene früh während der Infektion hochreguliert werden und dass die sezernierten Enzyme das Rückgrat von Pektin, einem geladenen Polysaccharid in der pflanzlichen Zellwand, oxidativ spalten“, erklären die beteiligten Experten.

„Die Kristallstruktur der am häufigsten vorkommenden LPMOs gibt Aufschluss über ihre Fähigkeit, Pektin zu erkennen und abzubauen, und die Stummschaltung des kodierenden Gens in P. infestans hemmt die Infektion von Kartoffeln, was auf eine Rolle bei der Wirtspenetration hinweist.“ Die Identifizierung von LPMOs als Virulenzfaktoren in pathogen „Oomycetes eröffnet Chancen im Pflanzenschutz und in der Ernährungssicherheit“, schlussfolgern die Wissenschaftler.

Der Eipilz Phytophthora infestans ist ein schädlicher Pflanzenpathogen und ein Modellorganismus zur Untersuchung von Pflanzen-Pathogen-Interaktionen. Der pilzähnliche Mikroorganismus verursacht weltweit jährlich Ernteschäden in Höhe von rund 6 Milliarden US-Dollar und bedroht die Ernährungssicherheit.