Interaktionen zwischen dem Apfeltriebsucht-Phytoplasma, seiner Vektoren Cacopsylla picta und C. melanoneura, ihrer Wirtspflanzen und Antagonisten
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Während der Laufzeit des Projektes wurden folgende Ergebnisse erzielt: • Der Sommerapfelblattsauger Cacopsylla picta ist der einzige Vektor des Apfeltriebsucht-Phytoplasma {Candidatus Phytoplasma mali) in Deutschland. Der Weißdomblattsauger C melanoneura kann sich auch an Apfel reproduzieren und die Phytoplasmen aufnehmen, aber diese nicht auf andere Pflanzen übertragen, da der Titer der Phytoplasmen unter der für eine erfolgreiche Übertragung erforderlichen Schwelle liegt. • In Untersuchungen zur Biologie und Ökologie der beiden Blatlsaugerarten konnten die Pflanzen, auf denen sich die Tiere fortpflanzen, und die Überwinterungswirtspflanzen identifiziert werden. Es konnte gezeigt werden, dass C. melanoneura sich zwar auch auf Apfel reproduzieren kann, aber deutlich den Weißdorn bevorzugt und beide Arten den größten Teil des Jahres auf verschiedenen Koniferenarten in höheren Lagen verbringen. • Sicher eines der wichtigsten Ergebnisse der bisherigen Untersuchungen ist, dass das Apfeltriebsucht-Phytoplasma das Duftstoffspektrum der von ihnen infizierten Apfelbäume so veränderte, dass sie für C picta, ihren Hauptvektor, attraktiver wurden als gesunde Bäume. Neben dieser indirekten Beeinflussung des Vektors veränderten sie zusätzlich auch direkt sein Verhalten, indem mit dem Phytoplasma infizierte Tiere sich im Olfaktometer konträr zu solchen Blattsaugern verhielten, die sich zwar ebenfalls auf infizierten Bäumen entwickelt, aber dabei nicht infiziert hatten. Weder eine direkte noch indirekte Beeinflussung eines Vektors durch ein Phytopathogen ist unserer Kenntnis nach zuvor gezeigt worden. • Die chemischen Substanzen, die von ihren Wirtspflanzen abgegeben wurden, konnten aus deren Headspace gesammelt, in einem Gaschromatographen mit gekoppeltem Massenspektrometer analysiert und die attraktive Komponente, die nur von den infizierten Pflanzen produziert wurde, identifiziert werden. Es handelt sich dabei um das Sesquiterpen ß-Caryophyllen. • Es konnte in Olfaktometertests und Freilandstudien gezeigt werden, dass ß- Caryophyllen attraktiv für beide Geschlechter und junge sowie geschlechtsreife adulte • C. picta ist. • Eine Lockstofffalle konnte entwickelt werden, die zukünftig noch verbessert werden soll. • Es konnte ein alternatives Bestimmungssystem mittels DNA-Barcoding entwickelt werden. Die in dieser Arbeit gewonnenen Erkenntnisse helfen mit, die Interaktionen zwischen Phytoplasmen, Phloem-saugenden Insekten und ihren Wirtspflanzen besser zu verstehen. Viele der Ergebnisse sind von übergeordneter Bedeutung, da wir bisher unbekannte Verbreitungsstrategien von Phylopalhogenen aufzeigen konnten.
