In-situ-Immunfluoreszenzlokalisierung: Eine Methode zum schnellen Nachweis von Beauveria spp. in der Rhizosphäre von Quercus robur-Setzlingen

211-218

Artikel aus einer Zeitschrift

200206283

Journal für Kulturpflanzen 2019, 71(7) ; Jrg. 70 ; 7 (2019) , 211-218

Zur biologischen Bekämpfung von Pflanzenschädlingen, z.B. Maikäfer-Engerlingen, in der Rhizosphäre von Eichen,
Apfelbäumen oder Kiefern werden zunehmend entomopathogene Beauveria-Spezies eingesetzt. Für eine erfolgreiche Anwendung ist es wichtig, die Ausbreitung und Persistenz der ausgebrachten Pilze qualitativ und quantitativ zu erfassen. Die Bestimmung beider Größen durch Ausplattieren auf selektiven Nährmedien oder durch
molekulare Methoden wie PCR ist mühsam und oft ungenügend. Ziel der vorliegenden Studie war daher, eine
spezifische In-situ-Methode durch Immunfluoreszenzmarkierung von Beauveria spp. zu entwickeln, hier an jungen Feinwurzeln dreijähriger Stieleichen. Durch Anfärben mit dem unspezifischen Farbstoff Blankophor wurde sichtbar, dass alle untersuchten Feinwurzeln ein dichtes Netz von Rhizosphäre trugen. Polyklonale Beauveria-Antikörper markierten an nicht beimpften Wurzeln keinen dieser natürlich wachsenden Pilze. Mit Beauveria brongniartii beimpfte Wurzeln zeigten bis zu zehn Monate nach der Inokulation eine spezifische Markierung. Während die natürlich vorkommenden Rhizosphären-Pilze in den Interzellularräumen der Wurzelrinde wuchsen, waren Hyphen von inokulierter B. brongniartii nie im Wurzelgewebe zu finden, sondern nur oberflächlich auf der Rhizodermis. Diese Beobachtungen zeigen, dass B. brongniartii bei Eichenwurzeln nicht endophytisch wächst, und dass die verwendete Methode die Unterscheidung von B. brongniartii von der in der Eichen-Rhizosphäre lebenden Pilzflora ermöglicht. Immunfluoreszenzmarkierung, wie in der aktuellen Studie eingesetzt, kann eine nützliche Methode sein, um B. brongniartii in der Rhizosphäre nachzuweisen und quantitativ zu erfassen und somit eine Langzeitkontrolle von Schädlingen mit Entomopathogenen zu ermöglichen.
Stichwörter: Biologische Bekämpfung, Blastosporen, entomopathogene Pilze, Immunfluoreszenzmikroskopie,
Quercus robur, Nachhaltigkeit
For biological control of plant pests, e.g. cockchafer grubs, in the rhizosphere of oak, apple or pine trees, entomopathogenic Beauveria spp. are increasingly applied. For successful use, it is important to monitor the spread
and persistence of the inoculated fungi, both qualitatively and quantitatively. The determination of both parameters
by plating on selective nutrient media or by molecular methods such as PCR of soil samples are quite laborious
and often do not yield satisfactory results. Therefore, the aim of the present study was to develop a specific in situ method using immunofluorescence labelling of Beauveria spp. growing on young fine roots of threeyear old oak saplings. All fine roots investigated were covered with a dense net of soil rhizosphere fungi, as visualized by staining with the nonspecific dye blankophor. On non-inoculated roots, polyclonal Beauveria antibodies did not label any of these naturally growing fungi. Only samples of roots inoculated with Beauveria brongniartii displayed specific labelling up to ten months after inoculation.
Key words: biological pest control, blastospores, entomopathogenic fungi, immuno-fluorescence microscopy, Quercus robur, sustainability.