Abwehr-Gen gegen Kartoffelkrankheit

Forschern des Max-Planck-Instituts für Züchtungsforschung, Köln ist es gelungen, aus Kartoffeln ein Gen zu isolieren, das die Pflanzen widerstandsfähig gegenüber einer bestimmten Variante des Erregers der Kraut- und Knollenfäule macht.

Wie in der Fachzeitschrift "The Plant Journal" (30 (3) 2002) beschrieben, ist es den Wissenschaftlern gelungen, das sog. Resistenz-Gen R1 aus der Kartoffel zu isolieren. Dieses Gen vermittelt Widerstandsfähigkeit gegen eine bestimmte Variante des Erregers der Kraut- und Knollenfäule. Es ist auf dem fünften von zwölf Chromosomen der Kartoffel lokalisiert. Das R1-Gen bildet ein Protein von etwa 1300 Aminosäuren, das in Pflanzenzellen eine sog. hypersensitive Reaktion auslöst. Dringt eine Pilzspore in eine Pflanzenzelle ein, werden Abwehrreaktionen (Verdickung von Zellwänden und die Bildung von Stoffen, die für den Pilz giftig sind) in Gang gesetzt, die die Ausbreitung des Pilzes erschweren.

Welche und wie viele Gene an der quantitativen Resistenz gegen Kraut- und Knollenfäule beteiligt sind, ist bisher nicht bekannt. Da die meisten Abwehr-Gene strukturell ähnlich sind, stellt das R1-Gen eine Art Prototyp dar, mit dem die Forscher weitere Gene aufspüren können. Auf diese Weise soll es möglich werden, die Abwehr-Eigenschaft der Kartoffel zu verstehen und diese für die Entwicklung neuer Sorten zu nutzen.

Die Kraut- und Knollenfäule zählt weltweit zu den meist gefürchteten Krankheiten beim Kartoffelanbau. Die jährlichen Ertragsverluste belaufen sich auf zwei bis drei Mrd. Euro. Bekämpft wird die Krankheit durch den häufigen Einsatz von Chemikalien. Der Erreger ist ein Schadpilz, Phytophthora infestans, der sowohl Blätter und Stängel als auch die Knollen der Pflanze vollständig zerstören kann. 04.06.02