Diagnosemethoden
Entwicklung morphologischer, elektronenmikroskopischer, serologischer und molekularer Diagnosemethoden für phytopathogene Schaderreger als Grundlage für Pflanzenzüchtung, Pflanzenschutz und Pflanzengesundheit
Die zuverlässige Diagnose phytopathogener Erreger (Pilze, Viren, Bakterien, Mykoplasmen und Viroide) ist eine Voraussetzung, geeignete Maßnahmen zur Vermeidung von Krankheiten oder zur Milderung des Krankheitsverlaufes zu ergreifen. Zur Sicherung der Qualität des Saat-, Pflanz- und Erntegutes ist die Eliminierung befallener Pflanzen erforderlich. Frühzeitiger Nachweis von Quarantäneschädlingen ermöglicht rasche Gegenmaßnahmen und verhindert die Einschleppung oder zumindest die Ausbreitung neuer Erreger.
In den letzten Jahren sind immer wieder neue Verfahren entwickelt und bereits bewährte weiter verbessert worden. Trotzdem sind für viele Krankheiten oder Erreger zuverlässige Methoden nicht vorhanden, wie dieses beispielsweise für Krankheiten holziger Pflanzen zutrifft (z. B. für die ESCA-Erkrankung an Weinreben). Verbesserungen der Nachweismethoden sind vor allem auch noch bei der Diagnose und insbesondere der Differenzierung nahe verwandter Organismen oder von Pathotypen notwendig, für die in vielen Fällen auf zeitlich aufwendige, biologische Verfahren zurückgegriffen werden muss.
Innovative Diagnoseverfahren müssen auf die spezifischen Kulturpflanzen und Schadorganismen abgestimmt werden. Viren erfordern beispielsweise andere Methoden als Bakterien oder Pilze. Viroide entziehen sich noch immer einer raschen Diagnose, obwohl ihre Bedeutung ständig zunimmt. Während in der Mykologie und Bakteriologie traditionell mikroskopische Verfahren angewendet werden, sind für die virologischen Untersuchungen schon zeitig serologische Nachweisverfahren entwickelt worden. Serologischen Verfahren sind überwiegend einfach zu handhaben und wurden durch Kopplung an enzymatische Reaktionen in ihrer Empfindlichkeit gesteigert. Auf diese Weise ist es möglich, bereits geringere Mengen eines Erregers aufzufinden. Insbesondere ist der Einsatz serologischer Tests in Fällen sehr niedriger Erregerkonzentrationen notwendig, beispielsweise bei der Untersuchung von Vektoren, wie z. B. Blattläusen, auf Virusbelastung für epidemiologische Untersuchungen.
Die Polymerase Chain Reaction (PCR) ist gegenwärtig die Methode mit der höchsten Nachweisempfindlichkeit. Sie wird deshalb auch als Methode zum Nachweis von Pflanzenpathogenen zukünftig an Bedeutung gewinnen. Sie erfordert auch heute noch sehr erheblichen technischen Aufwand, insbesondere, wenn als Ziel Ribonukleinsäure nachgewiesen werden soll, wie es für die überwiegende Zahl der pflanzenpathogenen Viren der Fall ist. Bei der Entwicklung neuer Diagnoseverfahren ist besonders die einfache Handhabung zu be-rücksichtigen, um sie für Routinetests in Pflanzenschutzämtern, Untersuchungsämtern oder in Zuchtbetrieben anwenden zu können.
Auf die Elektronenmikroskopie aufgebaute Diagnoseverfahren werden vor allem für virologische Objekte eingesetzt und entwickelt. Die Methoden werden besonders effektiv bei Einzeluntersuchungen an Proben aus der Pflanzenschutzpraxis sowie bei der Entwicklung von Präparationsmethoden für Pflanzenviren und von Antiseren eingesetzt. Die Methoden haben insofern eine zentrale Bedeutung bei der Diagnose von Pflanzenviren, weil sie an beliebigem Pflanzenmaterial, ohne kulturspezifische Einschränkung, ausgeführt werden können.
