Arbeitsgruppe Mykologie
Fast alle Pflanzenarten können von Pilzen infiziert werden. Die Erforschung der Pathogene wie auch die der von ihnen verursachten Krankheiten an Kulturpflanzen stehen im Fokus der Arbeiten. Dabei konzentriert sich die Arbeitsgruppe (AG) Mykologie auf zwei Schwerpunkte:
- Pilzgruppen, bei denen die Identifizierung aufgrund vieler nah verwandter Erreger grundsätzlich schwierig ist; Beispiele hierzu sind Colletotrichum- und Fusarium-Arten
- unbekannte Erreger, bei denen zu klären ist, ob es sich um neue Varianten bekannter Pilze, neu eingewanderte Pathogene oder bisher noch wenig untersuchte, sehr selten auftretende Taxa handelt.
Pilzbefall kann nicht nur erhebliche Ertragsverluste und Qualitätsminderungen verursachen, sondern zusätzlich zu einer Belastung der Kulturpflanzen sowie der Ernte- und Verarbeitungsprodukte mit gesundheitsschädlichen Mykotoxinen führen.
Die Ergebnisse der Forschungsarbeiten sowie die in Verbindung damit erhobenen Literaturdaten müssen kontinuierlich erfasst, verwaltet und aktualisiert werden. Datenmanagement und die direkte Nutzung des erhaltenen Wissens in computergestützten Bestimmungssystemen stellen daher eine weitere wichtige Komponente der Institutsarbeit dar.
Arbeitsbereich Epidemiologie
- Untersuchungen zum Vorkommen und zur Verbreitung phytopathogener Pilze
- Analyse ihrer biologischen Diversität (Stämme, Pathotypen)
- Erforschung von Interaktionen zwischen Pflanze und Schadpilz
Arbeitsbereich Pathogendiagnostik
- Entwicklung bzw. Optimierung von Methoden zur Isolierung und Kultivierung von Pilzen
- Charakterisierung ihrer biologischen, morphologischen und molekularen Eigenschaften
- Cytopathologische Untersuchung infizierter Pflanzen
- Entwicklung bzw. zweckbestimmte Anpassung von serologischen und Nukleinsäure-basierten Techniken für den empfindlichen und spezifischen Nachweis von Pilzen in Pflanzen oder Böden.
Die Diagnostik in der Mykologie erfordert einen breites Methodenspektrum, angefangen bei der klassischen Lichtmikroskopie, über diagnostische Kultivierungsmethoden, bis hin zu modernen molekularbiologischen Ansätzen zur Identifizierung und Differenzierung der Erreger. Da für die zuverlässige Pilzdiagnose häufig ein direkter Vergleich mit lebendem Referenzmaterial erforderlich ist, betreut die AG Mykologie verantwortlich die umfangreiche Sammlung phytopathogener Pilze des JKI.
Aktuelle Forschungsschwerpunkte
- Entwicklung spezifischer Kulturverfahren zur Erhaltung und Differenzierung von Pilzisolaten
- Morphologische Analyse pflanzenpathogener Pilzen
- Genombasierte Identifizierung und Differenzierung (z.B. Perenospora viciae f.sp. pisi)
- Entwicklung von serologischen und PCR-gestützten Nachweismethoden für Schadpilze (z.B. Synchytrium endobioticum, Mycosphaerella anethi)
- Weiterentwicklung und Standardisierung von Extraktionsmethoden für DNA und RNA aus pflanzenpathogenen Pilzen zwecks molekularer Unterscheidung in Form eines Barcoding (Fingerabdruck) Systems