zurück

Wirksamkeit antagonistischer Mikroorganismen (BCAs) gegen Sclerotinia sclerotiorum an Sojabohne im Gewächshaus

Beschreibung

Die Gesellschaft wünscht sich eine gesicherte Versorgung mit gesunden Lebensmitteln bei gleichzeitiger Schonung der Umwelt. Vor diesem Hintergrund steht vor allem der Einsatz chemisch-synthetischer Pflanzenschutzmittel (csPSM) in der Nahrungs- und Futtermittelproduktion durch Rückstände im Erntegut und in der Natur immer mehr in der Kritik. Ebenso kritisch wird die Gefährdung der Biodiversität mit dem damit verbundenen Artenrückgang gesehen.
Der Druck auf den chemisch-synthetischen Pflanzenschutz erhöht sich zusätzlich durch strengere Zulassungs- und Anwendungsbeschränkungen von csPSM-Wirkstoffen und steigende Resistenzen bei Pathogenen.

Deshalb ist es zur Krankheitsbekämpfung wichtig nachhaltige Alternativen zu csPSM aus dem Bereich des biologischen Pflanzenschutzes zu entwickeln. Hierzu zählt auch der Einsatz biologischer Gegenspieler, so genannter Biological Control Agents (BCAs). Es handelt sich dabei um natürlich vorkommende, antagonistische Mikroorganismen, welche eine nützliche Wirkung gegen verschiedene Krankheitserreger aufweisen. Werden die BCAs vorbeugend appliziert, haben sie das Potenzial den Einsatz von chemisch-synthetischen Fungiziden zu reduzieren oder diese mittel- bis langfristig sogar gänzlich zu ersetzen. Die BCAs wirken dabei auf verschiedene indirekte und direkte Arten, z.B. über die Induktion der systemischen Resistenz der Pflanzen, Konkurrenz um Lebensraum und Nährstoffe mit dem Pathogen, Hyperparasitismus oder Antibiose.

In diesem Projekt wollen wir die Wirksamkeit verschiedener pilzlicher und bakterieller BCAs gegen Weißstängeligkeit (Sclerotinia sclerotiorum) an Sojabohnen in einem Topfversuch im Gewächshaus untersuchen. Dies ist wichtig, um die effektivsten BCAs selektieren und mit diesen weiterarbeiten zu können.
Dazu säen wir Sojabohnen im Topf aus und ziehen die Pflanzen im Gewächshaus an. Während dieser Zeit stellen wir die zu testenden BCAs und das Sclerotinia-Inokulum im Labor her. Kurz vor der Blüte werden die Sojapflanzen mit den BCAs besprüht und anschließend mit dem Pathogen Sclerotinia inokuliert.
Zur Auswertung bonitieren wir die Pflanzen in regelmäßigen Abständen optisch (mit dem Auge) sowie sensorisch (hyperspektraler Sensor) und erfassen dabei den Befall mit Sclerotinia, um Unterschiede zwischen den verschiedenen BCA-Behandlungen erkennen zu können.

Projektzeitraum

Wintersemester 2022/2023

Bewerbungszeitraum

17.10. bis 04.11.2022

Durchführung

semesterbegleitend

Details zu Projektzeitraum und Durchführung

Das Experiment wird ab November im Gewächshaus im Fachgebiet der Phytopathologie stattfinden. Die Aussaat des Versuches ist bereits erfolgt.
Bei einem späteren Beginn müsste die Aussaat der Sojabohnen nochmal durchgeführt werden.

Nach den Inokulationen werden in regelmäßigen Abständen Bonituren durchgeführt und Daten erfasst sowie Aufnahmen mit der Hyperspektralkamera gemacht.

Danach werden die Daten zusammen statistisch ausgewertet und im Oktober 2023 auf der Humboldt reloaded Tagung mit einem Poster präsentiert.

Studienfach

offen für alle Studienfächer

Betreuende

Martin Rieker, Dr. Abbas El-Hasan

Institut

Institut für Phytomedizin (360) (Phytopathologie (360a))

Sprache

deutsch/englisch

Teilnehmendenanzahl

min. 1, max. 2

Arbeitsaufwand

ca. 120 Stunden pro Teilnehmende:r | 4 ECTS-Punkte

Arbeitsaufwand (Stunden und ggf. ECTS) sind ungefähre Angaben. Die tatsächlich vergebenen ECTS-Punkte ergeben sich aus der tatsächlich geleisteten Arbeit.

 

Für dieses Projekt ist kein Motivationsschreiben des Studierenden erforderlich

Projektart

experimentell

Lernziele

Die Teilnehmende lernen in diesem Projekt:

• Planung, Anlage, Durchführung und statistische Auswertung eines Topfversuches
• Literaturrecherche und Umgang mit Fachliteratur zur Wissensaneignung
• Grundlagen der Arbeit in einem Labor
• Mikrobiologische Methoden in einem eigenen Projekt anwenden
• Krankheiten bonitieren
• Darstellung und Präsentation der eigenen wissenschaftlichen Ergebnisse (Poster/Vortrag)

Anmerkungen für Studierende

Das Projekt richtet sich an Studierende mit Interesse an der Phytopathologie und am mikrobiologischen Arbeiten. Es beginnt direkt nach der Zuteilung der Projekte im November.

Bei Fragen zum Projekt, zum Inhalt oder zur Durchführung kontaktieren Sie bitte die Betreuer.

Schlagworte

Antagonisten, BCAs, Pathogene, Pilze, biologischer Pflanzenschutz, Labor