ForschungsReport 2000-2 - BMELV-Forschung

Züchtungsforschung
Die Nassfäule der Kartoffel
Eine Krankheit, ihr Erreger und
die Abwehrreaktionen der Pflanze
Christina Wegener (Groß Lüsewitz)
Die Kartoffel ist für ihren hohen ernährungsphysiologischen Wert
bekannt. Sie enthält alle essentiellen Aminosäuren, Mineral- und
Ballaststoffe sowie wertvolle Vitamine. Es wäre daher vorteilhaft,
wenn sie in der Ernährung weiter an Bedeutung gewinnt. Daraus
erwächst natürlich für die Produzenten die Verpflichtung, den Markt
mit qualitativ hochwertigen, gesunden Kartoffeln zu versorgen. Dies
ist nicht immer ganz einfach, denn ihre wertvolle inhaltsstoffliche Zusammensetzung
macht die Kartoffel auch zu einem guten Nährboden
für Mikroorganismen, wie Bakterien und/oder Pilze, die im Falle einer
Infektion unterschiedliche Krankheitssymptome verursachen und damit
die Qualität mindern. In der Züchtung wie auch in der Züchtungsforschung
wird deshalb sehr intensiv daran gearbeitet, das Gewebe der
Kartoffeln resistenter gegenüber solchen Krankheiten zu machen.
Große wirtschaftliche Bedeutung hat
nach wie vor die von dem Bakterium Erwinia
carotovora (Ec) verursachte Stängelund
Knollennassfäule der Kartoffel. Die in
der Welt durch Nassfäulen entstehenden
Verluste werden auf 50 bis 100 Millionen
Dollar jährlich geschätzt. Besonders
schwerwiegend sind solche Schäden in
den Entwicklungsländern, wo der Kartoffelanbau
forciert wird, um den Hunger zu
bekämpfen. Die bakterielle Nassfäule der
Kartoffeln ist Gegenstand der Forschung
am Institut für Stressphysiologie und Rohstoffqualität
der Bundesanstalt für Züchtungsforschung
an Kulturpflanzen (BAZ).
Im Folgenden soll näher auf diese Krankheit
eingegangen werden.
40
Zur Geschichte
Anfangs eher als eine botanische Kuriosität
von Liebhabern wegen ihrer schönen
Blüten gesammelt (1651 sind Kartoffeln
erstmalig im Berliner Lustgarten gepflanzt
worden), ist die Kartoffel (Solanum
tuberosum L.) inzwischen seit mehr
als 100 Jahren eine unserer wichtigsten
Nutzpflanzen.
Das Gen-Zentrum der Kartoffel liegt in
Südamerika. Sie wurde bereits seit langer
Zeit von den Inkas für Nahrungszwecke
angebaut. Nach Europa kam die Kartoffel
erst um 1550 mit Entdeckungsreisenden
und breitete sich von Spanien und England
ausgehend auf dem gesamten eu-
Abb. 2: Die Knollennassfäule kann auch
auf die Stängel übergehen. Der Stängelgrund
verfärbt sich dunkel – daher der
Name Schwarzbeinigkeit
Abb. 1:
Erwinia-
Nassfäule
der Kartoffel
ropäischen Festland aus. In Italien war der
Kartoffelanbau schon gegen Ende des 16.
Jahrhunderts bekannt. In Deutschland
wurde sie erst im 18. Jahrhundert in
größerem Maße für Speisezwecke angebaut.
Vor allem mit der Entwicklung der
Kartoffelbrennerei wurde ihr Anbau stark
forciert.
Mit der zunehmenden Verbreitung in
Europa kamen natürlich auch die Kartoffelkrankheiten.
Das massive Auftreten
der durch den Pilz Phytophthora infestans
verursachten Krautfäule in den Jahren
1844-1855 war in vielen Ländern der
Auslöser für den Beginn einer bewussten
Kartoffelzüchtung. Denn die damals angebauten
Sorten besaßen keine Resistenz
gegenüber diesem Erreger, so daß die so
genannte „Kartoffelpest” enorme Ausfälle
verursachen konnte. In Irland, wo die
Kartoffel die Hauptnahrung der ärmeren
Menschen war, kam es zu einer Hungersnot,
in deren Folge Millionen von Iren
starben oder zum Auswandern gezwungen
wurden.
Die Knollennassfäule der Kartoffel
wurde 1879 erstmalig von Reinke und
Berthold in Deutschland beschrieben.
Später erkannte man deren engen Zusammenhang
mit der Schwarzbeinigkeit
der Stängel. Erst um die Jahrhundertwen-
FORSCHUNGSREPORT 2/2000