Einflussfaktoren und Funktionen von Blattendophyten-Gemeinschaften

• Antragsteller: Dr. Stephan Kambach
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Pflanzen und Ökosysteme ; Mikrobielle Ökologie und Angewandte Mikrobiologie ; Organismische Interaktionen, chemische Ökologie und Mikrobiome pflanzlicher Systeme
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 568791407

Blatt-Endophyten kommen in allen Pflanzen vor und bezeichnen die Gemeinschaften aus Pilzen und Bakterien, die das innere Gewebe ihrer Wirtspflanze besiedeln, ohne diese dabei zu schädigen. Durch die Produktion von Pflanzenhormonen und sekundären Pflanzenstoffen können Blatt-Endophyten ihre Wirtspflanze und damit die umgebende Pflanzengemeinschaft positive beeinflussen, etwa indem sie für eine gesteigerte Nährstoffaufnahme, schnelleres Pflanzenwachstum, einen verbesserten Schutz vor Schädlingen und Pathogenen, oder eine höhere Widerstandsfähigkeit gegenüber Umweltstress sorgen. Trotz all dieser wichtigen Funktionen für die Pflanzengemeinschaften ist unser bisheriges Wissen zu den Treibern und Funktionen von Blatt-Endophyten in bewirtschafteten Ökosystemen bisher noch recht begrenzt. Um einige dieser Wissenslücken zu füllen, möchten wir die Infrastruktur der Biodiversitäts-Exploratorien nutzen, um mit einer umfassenden Studie die Verbreitung, Treiber und Funktionen von Blatt-Endophyten in wirtschaftlich genutzten Grünländern und Wäldern zu untersuchen. Wir beabsichtigen, die Diversität von Blatt-Endophyten in häufig vorkommenden 15 Pflanzenarten auf allen 300 experimentellen Plots zu quantifizieren und die für ihre Verbreitung verantwortlichen Faktoren zu bestimmen (WP1). Mithilfe Meta-Barcoding-Techniken für Umwelt-DANN werden wir die Diversität und interannuelle Variabilität von endo- und epi-phytischen Pilzen und Bakterien in gemischten Proben der gemähten Grünländer untersuchen (WP2). Um die kausalen Effekte von natürlich vorkommenden Blatt-Endophyten auf das Wachstum, die Trockenresistenz und die Blattmerkmale von Pflanzen zu untersuchen, sollen steril angezogene Individuen der Modellart Spitzwegerich (Plantago lanceolata L.) in einem Klimakammer-Experiment mit Endophyten aus den Exploratorien-Plots unterschiedlicher Trockenheitsbedingungen inokuliert werden (WP3). Mit der vorgeschlagenen Kombination aus artspezifischen, Ökosystem-bezogenen und experimentellen Untersuchungen wollen wir eine weitere, bislang wenig erforschte Taxongruppe für die Synthese von Biodiversitätsforschung bereitstellen. Unsere Studie wird zudem unser allgemeines Verständnis dieser Pflanzen-Mikrobiom-Interaktionen unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Landnutzungsintensitäten der Biodiversitäts-Exploratorien vertiefen.

• DFG-Verfahren: Infrastruktur-Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1374: Biodiversitäts-Exploratorien